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公開番号2025134441
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-17
出願番号2024032338
出願日2024-03-04
発明の名称浮体式原子力発電システム
出願人Advanced Float株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類G21C 1/00 20180101AFI20250909BHJP(核物理;核工学)
要約【課題】本願は、炉心溶融に有利に対抗可能な浮体式原子力発電システムを開示する。
【解決手段】原子炉と、原子炉の熱によって発生した蒸気で駆動するタービン発電機と、原子炉とタービン発電機が配置されており、海上に係留される浮体と、を備え、浮体は、二重船殻構造によって浮体の船底部分に形成される船底バラストタンクのバラスト水で下側が満たされたコアキャッチャーを原子炉の下側に有する、浮体式原子力発電システムである。
【選択図】図8

特許請求の範囲【請求項１】
原子炉と、
前記原子炉の熱によって発生した蒸気で駆動するタービン発電機と、
前記原子炉と前記タービン発電機が配置されており、海上に係留される浮体と、を備え、
前記浮体は、二重船殻構造によって前記浮体の船底部分に形成される船底バラストタンクのバラスト水で下側が満たされたコアキャッチャーを前記原子炉の下側に有する、
浮体式原子力発電システム。
続きを表示（約 280 文字）【請求項２】
前記コアキャッチャーは、鋼鉄製であり、
前記原子炉が収まる格納容器内の底面部分を形成する鋼板と、
前記鋼板の下面において前記船底バラストタンク内に立設される伝熱板と、を有する、
請求項１に記載の浮体式原子力発電システム。
【請求項３】
前記浮体の周囲の水を前記格納容器内へ流入させる連通弁を有する、
請求項１に記載の浮体式原子力発電システム。
【請求項４】
前記浮体を沈没させる沈没手段を更に備える、
請求項１から３の何れか一項に記載の浮体式原子力発電システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、浮体式原子力発電システムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
原子力発電システムには、地上に設置する形態のみならず、海上に浮かべる浮体式の形態も提案されている（例えば、特許文献１－３を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開昭６３－１５１８９８号公報
特開昭６３－１５１８９９号公報
特開昭５２－１４９５８９号公報
【非特許文献】
【０００４】
Buongiorno, J. et al. “The Offshore Floating Nuclear Plant Concept.” Nuclear Technology 194.1 (2016)
浮場式原子力発電所浮体構造物の地震応答特性（その２）－底部に空気室を有する浮体の上下免震特性－電力中央研究所萩原豊他、1987/8/1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
原子力発電システムにおいて、炉心溶融事故は最も避けるべき事態である。よって、システムに備わる冷却手段がすべて喪失した場合であっても、海水等の注水を試みる必要がある。陸上に設置される原子力発電システムの場合、炉心溶融に対抗すべく海水の利用を試みるには、ポンプ等の動力が明らかに必要である。この点、原子力発電システムを浮体で海上に浮かべる形態であれば、炉心溶融に対抗するための海水の利用に関しては、陸上に設置される原子力発電システムより有利であるように思われる。しかしながら、陸上に設置される原子力発電システムをそのまま海上に浮かべた場合には、海水を有利に利用することができない。
【０００６】
そこで、本願は、炉心溶融に有利に対抗可能な浮体式原子力発電システムを開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明では、二重船殻構造によって浮体の船底部分に形成される船底バラストタンクのバラスト水で下側が満たされたコアキャッチャーを原子炉の下側に設けることにした。
【０００８】
詳細には、本発明は、原子炉と、原子炉の熱によって発生した蒸気で駆動するタービン発電機と、原子炉とタービン発電機が配置されており、海上に係留される浮体と、を備え、浮体は、二重船殻構造によって浮体の船底部分に形成される船底バラストタンクのバラスト水で下側が満たされたコアキャッチャーを原子炉の下側に有する、浮体式原子力発電システムである。
【０００９】
上記の浮体式原子力発電システムであれば、原子炉の下側に配置されるコアキャッチャーの下側が、浮体が有する二重船殻構造によって浮体の船底部分に形成される船底バラストタンクのバラスト水で満たされる。浮体式原子力発電システムの浮体は原子炉に比べて遥かに大きいため、浮体が有する船底バラストタンクにも大量のバラスト水が存在する。
このため、万一の炉心溶融により、溶融炉心がコアキャッチャーへ落下した場合であっても、溶融炉心をコアキャッチャー経由でバラスト水により冷却可能である。よって、このような浮体式原子力発電システムであれば、炉心溶融に有利に対抗可能であると言える。
【００１０】
なお、コアキャッチャーは、鋼鉄製であり、原子炉が収まる格納容器内の底面部分を形成する鋼板と、鋼板の下面において船底バラストタンク内に立設される伝熱板と、を有するものであってもよい。鋼鉄は強度がありながら伝熱性にも優れる。このため、コアキャッチャーがこのような鋼板と伝熱板で形成されていれば、万一の炉心溶融により、溶融炉心がコアキャッチャーへ落下した場合であっても、溶融炉心をコアキャッチャー経由でバラスト水により効果的に冷却可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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