ピン・イン・ブロック型

核燃料

高温ガス炉の心臓部:ブロック型燃料要素

原子力発電には様々な方式がありますが、その中で高温ガス炉は、水ではなくヘリウムガスを冷却材に使い、中性子を減速させる減速材には黒鉛を使うという特徴があります。この高温ガス炉で活躍するのが、ブロック型燃料要素と呼ばれる特殊な形状の燃料です。一般的な原子炉では、ウラン燃料を円柱状に焼き固めた燃料ペレットを金属製の燃料棒に封入し、それを束ねて燃料集合体としていますが、高温ガス炉ではブロック状の黒鉛の中に燃料が封入されています。 このブロック型燃料要素は、ピンポン玉サイズの黒鉛球の中に、髪の毛ほどの大きさのウラン燃料粒子を閉じ込めて高温で焼き固めた燃料コンパクトを、黒鉛のブロックに埋め込むことで作られます。黒鉛は熱に強く、中性子を減速させる効果も高いため、高温ガス炉の減速材として最適です。また、燃料を黒鉛で覆うことで、燃料の閉じ込め性能を高め、放射性物質の放出を抑制する効果もあります。 高温ガス炉は、高い安全性を持ちながら、高温の熱エネルギーを有効活用できるという点で、次世代の原子力発電として期待されています。この高温ガス炉の燃料であるブロック型燃料要素は、高温ガス炉の特徴を生かし、安全で効率的な発電に貢献しています。