Three questions about next-generation nuclear power, answered

燃料・安全性・コスト——次世代原発に関する読者の疑問に答える

地球温暖化ガスを排出しないクリーンな電力源として原子力発電に期待する声は多い。ここでは、燃料とそのサプライチェーン、安全性、コストの3つの観点から、原子力発電に対して読者から寄せられた疑問に答える。 by Casey Crownhart2026.02.12

この記事の3つのポイント

次世代原子炉の多くは高アッセイ低濃縮ウランを使用するが現在ロシアが生産を独占している
米政権が原子力規則を秘密裏に書き換え環境保護削除や安全対策緩和を実施していた
先進原子炉建設費は従来型より安いが天然ガス発電と比べ経済競争力は依然として課題

summarized by Claude 3

原子力発電は今日のエネルギー分野で最もホットな話題の1つであり続けている。先日開催した、MITテクノロジーレビュー［米国版］主催のオンライン・イベントでは、次世代原子力発電、ハイパースケールAIデータセンター、そして電力網について議論し、参加者から数多くのすばらしい質問を受けた。

質問は多岐にわたり、かなりの数に回答した（そして今後の取材で念頭に置いているものもある）。だが、あまり詳しく回答できなかった質問も多い。そこで、先進的な原子力発電に関するいくつかの質問に答えてみよう。似たような質問をまとめ、質問の主旨を明確にするため編集している。

Q. 次世代原子炉の燃料ニーズはどのように異なり、企業はサプライチェーンにどう対処しているのか？

次世代原子炉の多くは、従来の原子炉で使用される低濃縮ウランを使用しない。

特に、高アッセイ低濃縮ウラン（HALEU）に注目する価値がある。この燃料は従来の核燃料よりも高い濃度の核分裂性ウランに濃縮されており、同位体U-235の割合が5％から20％の間にある（従来の燃料では5％未満である）。

HALEUは低濃縮ウランと同じ技術で製造できるが、地政学的な問題が複雑である。現在、ロシアは基本的にHALEU生産を独占している。2024年、米国はロシアへの依存を減らす取り組みの一環として、2040年までロシア産核燃料の輸入を禁止した。欧州は同様の措置を取っていないが、ロシアのエネルギーから脱却する取り組みを進めている。

これにより、米国と欧州の企業は、通常のロシア供給が断たれたり制限されたりした際に必要な燃料を確保するという大きな課題を抱えている。

米国エネルギー省（DOE）はHALEUの備蓄を持っており、実証炉の稼働を支援するため企業に配分している。しかし長期的には、次世代原子炉を支援する独立したHALEUサプライチェーンを構築する大きな必要性が依然として存在する。

Q. 安全性はどのように対処されており、米国の原子力安全規制はどうなっているのか？

次世代原子力発電所の安全性を従来よりも高める方法はいくつかある。一部の発電所は代替冷却材を使用し、従来の水冷原子炉で必要な高圧での運転を不要にする。多くの原子炉には受動的安全停止機能が組み込まれており、電源供給に問題が生じた場合、原子炉は安全に停止し、メルトダウンのリスクを回避する（これらは新しい従来型原子炉にも組み込むことができる）。

しかし一部の専門家は、米国では現政権が原子力発電の安全性を十分真剣に受け止めていないのではないか、という懸念を表明している。

最近のNPR（米公共ラジオ放送）の調査では、トランプ政権が秘密裏に原子力規則を書き換え、環境保護を削除し、安全・セキュリティ対策を緩和していたことが判明した。政府は実験的原子炉建設プログラムに参加する企業には新しい規則を共有したが、一般市民には共有しなかった。

MITテクノロジーレビューが2025年11月に開催したカンファレンス「エムテック（EmTech）」での講演を思い出す。そこでマサチューセッツ工科大学（MIT）の原子力工学教授であるコルーシュ・シルヴァンがこの問題について語った。「最近、『原子力プロジェクトの承認の形骸化』といった言葉が使われる憂慮すべき傾向を見てきました」とシルヴァン教授は述べた。

講演中、シルヴァン教授は原子力発電の負傷率と死亡率が非常に低いことを示す統計を共有した。しかしそれは、原子力技術に固有のものではなく、別の理由があると付け加えた。「それは厳格な規制監督があるからです」。

Q. 次世代原子炉は経済的に競争力があるのか？

原子力発電所の建設費用は安くない。発電所建設に必要な初期投資を考えてみよう。

ジョージア州のボーグル（Vogtle）発電所は最近、新たな原子炉を追加で建設し、3号機と4号機が2023年と2024年に稼働開始した。米国エネルギー省の最近の報告書によると、両機合わせてインフレ調整後の資本コストは1キロワット当たり1万5000ドルだった（この専門的な単位は、原子炉建設の総コストを予想発電量で割ったもので、異なる規模の原子炉を比較できる）。

この数字はかなり高く、これらが米国で建設された初の種類の原子炉であったことと、計画にいくつかのムダがあったことが一因である。中国は原子炉をはるかに安く建設しており、推定1キロワット当たり2000ドルから3000ドルの間であることは注目に値する。

米国エネルギー省の報告書によると、初めて建設される先進原子力発電所の初期資本コストは1キロワット当たり6000ドルから1万ドルの間になる可能性が高い。このコストは、技術がスケールアップされて大量生産されれば、最大40％削減される可能性がある。

つまり新しい原子炉は（うまくいけば）予算を大幅に超過し、遅延したボーグルのプロジェクトより安くなる。だが、規模で正規化すれば、効率的に建設された従来型発電所と比べて著しく安いとは必ずしも言えない。

今後数年間見込まれる設備不足は別として、新しい天然ガス発電所を建設する方が確実に安い。金融サービス機関のラザード（Lazard）のデータによると、今日の最も効率的な天然ガス発電所のコストは高くても1キロワット当たり1600ドルである。

ただし、重要な注意点がある。資本コストがすべてではない。原子力発電所の運転は比較的安価であり、これが既存発電所の寿命延長や閉鎖された発電所の再開に大きな関心が寄せられる理由である。

最終的に、多くの指標で見ると、あらゆる種類の原子力発電所は風力や太陽光発電などの他の電源よりも高価になる。しかし原子力は他の多くの電源が提供しないものを提供する。60年以上稼働できる信頼性の高い安定した電力源である。

人気の記事ランキング

ケーシー・クラウンハート [Casey Crownhart]米国版気候変動担当記者: MITテクノロジーレビューの気候変動担当記者として、再生可能エネルギー、輸送、テクノロジーによる気候変動対策について取材している。科学・環境ジャーナリストとして、ポピュラーサイエンスやアトラス・オブスキュラなどでも執筆。材料科学の研究者からジャーナリストに転身した。