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第 1 章 海外の核燃料サイクル施設の現状及び役務動向

6. 中間貯蔵施設

6-1-1 概要 (1) 背景

米国では、原子炉から発生する使用済み燃料の再処理を行なわず、直接処分するワンススルー路線をとってい る。1982年放射性廃棄物政策法によれば、DOEが建設する高レベル廃棄物処分場への発電所からの使用済み燃 料の輸送は、1998年1月31日までに開始される規定であった。しかし処分場建設計画は大幅に遅れ、DOEは 2008年に、ネバダ州ユッカマウンテンにおける高レベル廃棄物処分場の建設計画に関して、米国原子力規制委員 会NRCに事業許可申請を提出した。3年から4年を要するとされたこの申請の結果を待つことなく、2009年に オバマ政権はユッカマウンテンに反対の方針を表明し、2010年に事業許可申請は取り下げられた。

ユッカマウンテンは2017年の操業開始が予定されていたが、この申請取下げにより、使用済み燃料の最終処 分が短・中期的に実現する見込みはほぼ失われている。

(2) 中間貯蔵の推移

最終処分場で最終処分を行なうまでの間、使用済み燃料は原子炉附属のプールかサイト外の乾式貯蔵施設で保 管される。

当初は原子炉附属のプールで保管されたが、米国内の104箇所の原子力発電所から年間約2,000トンの使用済 み燃料が発生しており126、上記のように1998年1月予定であった最終処分場の操業開始が遅れていることから、

貯蔵プール及び乾式貯蔵施設の保管能力の上限に近づいた。収容量を増やすため、リラッキング127やロッドコン ソリデーション128が行なわれてきたが、収容限界に達するサイトが増加し、乾式貯蔵施設129を設置するサイトが 増えている。

図1-6-1 米国における使用済み燃料プールの推移と予測

(出所) NRCホームページ http://www.nrc.gov/

h

126 Nuclear Energy Institute

ttp://www.nei.org/resourcesandstats/documentlibrary/nuclearwastedisposal/factsheet/safelymanagingusednuclearfuel/?page

=2)

料を

127貯蔵プール内の間仕切りを変更し、使用済み燃料の間隔を狭めて保管する

128使用済燃料を燃料ピンになるまで解体して貯蔵容器に稠密化して封入固化する

129従来使用済燃料等の輸送に使用してきた金属製の容器(キャスク)に収納して貯蔵する「金属キャスク貯蔵方式」、または使用済燃 収納したステンレス鋼製の密封容器をコンクリート製の遮へい構造物内に貯蔵するコンクリートモジュール方式

表1-6-1 貯蔵プールの能力上限を迎えた発電所一覧

年 施設名

1987 Robinson 2、Surry 1、Surry 2 1990 Oconee 1、Oconee 2、Oconee 3 1992 Palisades

1994 Calvert Cliffs 1、Calvert Cliffs 2、Prairie Island 1、Prairie Island 2 1995 Arkansas Nuclear One 1、Davis-Besse、Point Beach 1、Point Beach 2 1996 Arkansas Nuclear One 2

1998 Hatch 1、Hatch 2、North Anna 1、North Anna 2、Susquehanna 1、Susquehanna 2 2000 Columbia Generating Station、Oyster Creek、Peach Bottom 2

2001 Dresden 2、Peach Bottom 3

2002 J.A. FitzPatrick、McGuire 1、McGuire 2 2003 Dresden 3、Palo Verde 2、Palo Verde 3

2004 Duane Arnold、Millstone 2、Palo Verde 1、Quad Cities 1、Quad Cities 2 2005 Browns Ferry 3、Sequoyah 1、Sequoyah 2

2006 Farley 1、Fort Calhoun、Hope Creek、River Bend

2007 Brunswick 2、Grand Gulf、Indian Point 2、Monticello、San Onofre 2、Vermont Yankee

2008 Browns Ferry 1、Browns Ferry 2、Brunswick 1、Catawba 1、Limerick 1、Limerick 2、San Onofre 3、St.

2009 Catawba 2、Ginna、Kewaunee、Seabrook

2010 Diablo Canyon 1、Farley 2、Fermi 2、Indian Point 3、St. Lucie 2

2011 Byron 1、Byron 2、Cooper、Diablo Canyon 2、Perry、Salem 1、Waterford 3

2012 Braidwood 1、Braidwood 2、LaSalle 1、LaSalle 2、Nine Mile Point 1、Pilgrim、Turkey Point 4 2013 D.C. Cook 1、D.C. Cook 2

2014 Clinton、Nine Mile Point 2

2015 Beaver Valley 1、Crystal River 3、Salem 2、Vogtle 2 2017 Commanche Peak 1、Commanche Peak 2、Vogtle 1 2018 V.C. Summer、Watts Bar

2019 Callaway 2025 Wolf Creek

2026 Beaver Valley 2、South Texas Project 1、South Texas Project 2

(出所) Nuclear Energy Instituteホームページ

http://www.nei.org/resourcesandstats/documentlibrary/nuclearwastedisposal/factsheet/statusofusednuclearfuelstorage/

6-1-2 中間貯蔵施設の現状

2009年6月時点で、54のサイトで乾式貯蔵が実施されている。図1-6-2に使用済み燃料中間貯蔵施設の認可 サイト一覧を示す。

図1-6-2 米国の使用済み燃料中間貯蔵施設の認可状況

(出所) NRCホームページ http://www.nrc.gov/waste/spent-fuel-storage/locations.html

2008年末時点で、41,856体の使用済み燃料集合体が1,111体のドライキャスクに収容されていた(うち7,150 体以上が、2008年に新たに乾式貯蔵された)。全体の60.4%にあたる671体のキャスクが多目的コンクリートシ ステムである。2009年1月31日時点では、42,008体の燃料集合体が収容され、キャスクタイプごとの数量は下 表に示すとおりである130

表1-6-2 米国における乾式貯蔵の内訳

キャスクタイプ 燃料集合体数

金属キャスク 6,402

モジュラーボールト 1,464

水平コンクリートキャニスター 12,861 垂直コンクリートキャニスター 21,281

合計 42,008

6-1-3 今後の計画

中間貯蔵施設建設が、計画地域の住民・自治体から幅広い支持を得て許認可を獲得することは困難であり、サイ ト外の中間貯蔵施設の新規建設の見込みは非常に低い。

この状況を打破すべく、Xcel Energy、American Electric Power、Entergyなど大手電力8社が共同で設立し

たPrivate Fuel Storage, LLC社がユタ州での燃料貯蔵施設建設を計画し、1997年にNRCに対し許可申請を行

なった。2000年にはPrivate Fuel Storageは中間貯蔵施設建設安全評価報告を公表し、NRCは2006年に建設 を許可した。しかし、建設予定地がユタ州のGoshuteインディアン保護区にあることから内務省が土地使用を認 めず、2007年にはPrivate Fuel Storageは連邦巡回裁判所にて訴訟を起こしている。

図1-6-3 米国・Goshute工場位置図

(出所) Google Map

このように、最終処分場のみならず中間貯蔵施設の建設も困難な状況のなか、環境NPOの「憂慮する科学者連 盟(Union of Concerned Scientists)は2010年8月、原子力発電所のサイト内貯蔵プールでの中間貯蔵は、乾

130出所:平成20年度核燃料サイクル技術調査報告書(平成21年3月)、生産・供給実績も同左

式貯蔵施設における貯蔵と比較して、労働者の安全及び公衆衛生上のリスクが高い、との提言を発表した131。2010 年1 月にオバマ政権のもとで設置された、核燃料サイクル・バックエンド政策を検討するブルーリボン委員会に 対して提出された提言である。

今後、この提言と沿った方向でバックエンド政策の検討が進んだ場合、サイト内燃料プールからの使用済み燃 料の移送が求められることとなり、最終処分または再処理に関する政府の明確な政策決定を求める圧力が一層高 まる要因のひとつとなる。

6-2 ベルギー

表1-6-3 ベルギーの中間貯蔵施設一覧

国名 企業名 設置場所 貯蔵方式 設備容量

(tHM) 操業開始 ベルギー ELECTRABEL Doel NPP Site

(Flandre Orientale Province)

キャスク方

式 2100tHM 1995 ベルギー ELECTRABEL Tihange

(Liege Province) プール方式 1760tHM 1997

(出所) NFCIS 2010

ベルギーには2箇所のAFR(発電所外貯蔵施設)乾式使用済燃料貯蔵施設がある。一つは、Flandre Orientale 地区にあるキャスク方式のPWR使用済燃料用の中間貯蔵施設で、もう一つは、Liege地区にあるプール方式の PWR 使用済燃料用の中間貯蔵施設である。キャスク方式は、使用済燃料の発生量に応じて、順次増容量が可能 となるなどの利点があると指摘されている。

ドエル

ティハンジュ

図1-6-4 ベルギー・ドエル・ティハンジュ工場位置図

(出所) Google Map

Com

131 Union of Concerned Scientists, “Perspectives on Interim Storage of Spent Nuclear Fuel; presented to the Blue Ribbon mission on America’s Nuclear Future Transportation and Storage Subcommittee”, August 19, 2010

6-3 フィンランド

表1-6-4 フィンランドの中間貯蔵施設一覧

国名 企業名 設置場所 貯蔵方式 設備容量

(tHM) 操業開始 フィンランド Fortum Powe

and heat OY

Loviisa NPP Site

(Loviisa Province) プール方式 57tHM 1980 フィンランド Fortum Powe

and heat OY

Loviisa NPP Site

(Loviisa Province) プール方式 485tHM 1985 フィンランド Teollisuuden

Voima Oy(TVO)

Olkiluoto Power Plants

(Eurajoki Province) プール方式 1200tHM 1987

(出所) NFCIS 2010

フィンランドには、3箇所のAFR(発電所外貯蔵施設)乾式使用済燃料貯蔵施設がある。2つは、Loviisa地

区のLoviisa NPP Siteにあるプール方式のWWER使用済燃料用の中間貯蔵施設であり、1980年に操業を開

始した設備容量が57tHMのものと、1985年に操業を開始した設備容量が485tHMのものである。3つ目は、

Eurajoki地区のOlkiluoto原子力発電所にあるプール方式のBWR使用済燃料用のものであり、1987年に操業

を開始した設備容量が1200tHMのものである。

オルキルオト

ロビーサ

図1-6-5 フィンランド・ロビーサ・オルキルオト工場位置図

(出所) Google Map

6-4 ドイツ

2つのオフサイト中間貯蔵施設と、1つの中間貯蔵エリア、13のサイト内中間貯蔵施設が操業中である。

図1-6-6 ドイツの原子力発電所と中間貯蔵施設

(出所) http://www.bfs.de/en/transport/gv/dezentrale_zl/karte.html

6-4-1 オフサイト中間貯蔵施設132

TBL Ahaus中央貯蔵施設は1997年に運用開始、容量は3,960tHM。2009年末現在で、使用済燃料があわせ

て6体のキャスクに、THTR炉の球形使用済燃料が305体のキャスクに入れられ保管されている。

TBL Gorleben中央貯蔵施設は1995年運用開始、容量は3,800tHM。同施設のみが高レベル放射性廃棄物処

理のライセンスを得ており、La hagueとSellafieldで再処理された高レベル放射性廃棄物を貯蔵している。2009 年末現在で使用済燃料が5体のキャスクに、ガラス固化高レベル放射性廃棄物廃棄物が86体のキャスクに入れ られ貯蔵されている。

Greifswald中間貯蔵施設133は1999年に使用済み燃料の貯蔵を開始、貯蔵面積は20,000㎡、容量は585tHM、

総建設費は2.4億ユーロ。同施設はEWN GmbHの100%子会社であるThe ZLN GmbHによって運用されている。

なお、EWNは連邦財務省が所管している。現在はGreifswald発電所とRheinsberg発電所の使用済燃料を貯蔵し ているが、将来的には、Karlsrue再処理工場で製造されるガラス固化体に関しても貯蔵する見通し。

6-4-2 サイト内中間貯蔵施設

2000年に連邦政府と電力会社で合意され、2002年に原子力法が改正されたことによって、2004年から2007 にかけて、サイト内の中間貯蔵施設の建設が進んだ。なお、これらの施設からフランス、イギリスの再処理施設 へ使用済燃料を運ぶ事は2005年1月より禁止されている。

施設名は、Biblis(1,400tHM)が、Brokdorf(100tHM)、Brunsbuttel(450tHM)、Grafenrheinfeld(88tHM)、

Grohnde(1,000tHM)、Gundremmingen(1,850tHM)、Isar / Ohu(1,500tHM)、Krummel(800tHM)、

132 http://www.bfs.de

133 http://www.ewn-gmbh.de

Lingen(Emsland) (1,250tHM) 、Neckarwestheim(1,600tHM)、Philippsburg(1,600tHM)、Unterweser /

Esenshamm(800tHM)に加えて、Stadeが計画されていたが、同施設は承認が得られなかった。この他に、臨時

施設としてObrigheim(286tHM)がある。図1-6-7にサイト別貯蔵容量及び貯蔵実績を示す。

図1-6-7 ドイツのサイト内中間貯蔵施設貯蔵容量・貯蔵実績

(認可却下以降使用実績無し)

(注) 単位はtHM、凡例の赤色:計画値、黄色:申請値、緑:承認値、青色:必要値

(出所) EWNホームページ http://www.ewn-gmbh.de

6-5 スウェーデン

スウェーデンの使用済み燃料を管理する組織はSKBである。SKBは1970年代に設立されたスウェーデンの 核燃料、使用済み燃料管理企業であり、安全に放射性廃棄物を管理する事業を進めている。SKBが有する代表的 な施設として、オスカーシャム近郊にある中間貯蔵施設であるClabとフォルスマルクには短周期の放射性廃棄 物のための最終処分場がある。

使用済み燃料は原子炉から取り出した後、5 年程度燃料を貯蔵する必要がある。スウェーデンの使用済み燃料 は約1年間程度、中央中間処理施設であるClabに移管、保管される。Clabは、約50メートルの深さの二つの 貯蔵プールを有している。現在、5,000トンの使用済み燃料が同施設に保管されている。同施設の保管容量は8,000