3D プリンティングと AI を活用して、原子炉部品の建設時間を「数週間から数日に」短縮 —…

3Dプリンティングは「原子力建設の新時代」において極めて重要な役割を果たすと期待されています。この主張は、米国のオークリッジ国立研究所（ORNL）が3DプリンティングとAIを原子力インフラのスマート製造に統合することに成功したことを受けてのものです。ORNLは、Kairos Power、Barnard Construction、Airtech、TruDesign、Additive Engineering Solutions、Haddy、そしてメイン大学と提携し、ヘルメス低出力実証炉用のポリマーコンクリート型枠の製造に成功しました。驚くべきことに、この製造技術により「建設期間が数週間から数日に短縮された」とされています。

ここでは3Dプリント技術を用いて高精度な型枠を作成し、必要な場所にポリマーコンクリートを正確に鋳造しています。型枠の中にはシンプルなものもありますが、この生産方式特有の特性が活かされ、独自の形状を持つ部品を必要な精度で製造することができます。

上の動画では、東テネシー州にあるヘルメス低出力実証炉の敷地内で、3Dプリンターのアームが配管材を加工する様子を見ることができます。具体的には、コンクリート製の遮蔽柱の断面が出力され、その後、作業員が電動グラインダーで仕上げ加工する様子が映っています。

大型の3Dプリント複合材は、原子炉の放射線遮蔽材として使用されたと具体的に主張されています。全体として、この3Dプリント技術は数週間ではなく「わずか14日」で作業を完了しました。以前は同じ製造作業に2週間以上かかっていたと推測されます。

上記の研究は、米国エネルギー省（DOE）が資金提供している、スケーラブルな原子力エネルギーを電力網に導入することを目指すプロジェクトの一環です。ORNLはブログ記事の中で、このSM2ARTムーンショット・プロジェクトは「次世代の米国原子炉のコスト削減、設計の俊敏性向上、そして国内サプライチェーンの強化」を目指していると述べています。

定期的に読んでくださっている読者の皆様は、IT業界の電力需要の急増を痛感されていることでしょう。仮想通貨マイニングブームの終焉とともに一時的な安堵はありましたが、今や世界中の発電量はAIデータセンターの急激な需要増加によって逼迫しています。AI主導の未来において、原子力発電は大きな役割を果たすことが確実視されています。

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