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はじめに本書は、原子力・宇宙・海洋などのビッグ・プロジェクトに関する中国の科学技術力について、調査・分析した結果をとりまとめたものである。昨年、中国の科学技術力全般について、客観的なデータなどに基づいて分析した結果を「中国の科学技術力」としてとりまとめた。中国の社会経済の発展は、その後も引き続き著しく、科学技術力についても変化が想定されたので、今年に入って改訂増補を行うこととした。その際、科学技術力の重要な柱である原子力・宇宙・海洋などのビッグ・プロジェクトについても増補すべきと考え、調査・分析を行った。しかし、ビッグ・プロジェクト部分の調査・分析結果が大部なものとなったため、昨年の改訂版は「中国の科学技術力（総論編）」として発行し、ビッグ・プロジェクト部分は「中国の科学技術力（ビッグ・プロジェクト編）」という別の出版物として発行することとしたものである。なお、ビッグ・プロジェクトに関連して、中国国内における加速器やライフサイエンスなどの大型施設についての建設・稼働状況を調査したので、これも併せて本書に記述した。本書で取り上げた原子力・宇宙・海洋などのビッグ・プロジェクトは、軍事に関する部分も中国では大きいと想定されるが、当然のことながら軍事関連は秘密になっている部分が多い。従って本書では、民生部分と一緒に進められていて公開されているものを除き、軍事関連に関する記述はなされていないことを付言しておきたい。また、ビッグプロジェクト業務の性格上、民生部分においても十分に公開されているとは言い難い状況のものもあり、本書の記述において不正確であったり間違っていたりする可能性があると考えている。従って、読者の方々から具体的に御指摘いただければ幸いであり、今後の改訂の際に修正していきたいと考えている。 2009 年 12 月科学技術振興機構（JST）中国総合研究センター中国科学技術力研究会目次はじめに……………………………………………………………………………………………………………… 1 第一部原子力開発第 1 章原子力発電 ………………………………………………………………………………………… 6 第 1 節原子力発電の現状 …………………………………………………………………………… 6 第 2 節原子力発電の将来計画 ……………………………………………………………………… 11 第 3 節原子力発電所の稼働率 ……………………………………………………………………… 15 第 2 章原子力発電所の建設・製造技術 ………………………………………………………………… 17 第 1 節自主開発技術 ………………………………………………………………………………… 17 第 2 節導入炉の国産化 ……………………………………………………………………………… 18 第 3 節国内原子力関連メーカー …………………………………………………………………… 20 第 4 節日本のメーカーの参入 ……………………………………………………………………… 23 第 3 章核燃料サイクル …………………………………………………………………………………… 25 第 1 節ウラン資源 …………………………………………………………………………………… 25 第 2 節ウラン製錬 …………………………………………………………………………………… 28 第 3 節ウラン濃縮 …………………………………………………………………………………… 29 第 4 節ウラン燃料加工 ……………………………………………………………………………… 31 第 5 節再処理と使用済燃料貯蔵 …………………………………………………………………… 32 第 6 節廃棄物処理処分 ……………………………………………………………………………… 33 第 4 章原子力の研究開発 ………………………………………………………………………………… 35 第 1 節高速増殖炉 …………………………………………………………………………………… 35 第 2 節高温ガス炉 …………………………………………………………………………………… 36 第 3 節核融合 ………………………………………………………………………………………… 37 第 4 節研究炉 ………………………………………………………………………………………… 41 第 5 節その他の研究施設・設備 …………………………………………………………………… 44 第 5 章放射線の利用 ……………………………………………………………………………………… 46 第 6 章原子力人材の育成 ………………………………………………………………………………… 48 第 1 節大学 …………………………………………………………………………………………… 48 第 2 節企業などの人材育成 ………………………………………………………………………… 50 （参考資料）……………………………………………………………………………………………………… 51 第二部宇宙開発第１章宇宙輸送システム分野 ……………………………………………………………………………… 63 第 1 節打上げロケット ……………………………………………………………………………… 63 第 2 節射場及び着陸場 ……………………………………………………………………………… 66 第 2 章衛星バス技術分野 ………………………………………………………………………………… 68 第 3 章通信放送分野 ……………………………………………………………………………………… 70 第 4 章地球観測分野 ……………………………………………………………………………………… 72 第 5 章航行測位分野 ……………………………………………………………………………………… 74 第 6 章宇宙科学分野（月・惑星探査を含む） …………………………………………………………… 75 第 7 章有人宇宙活動分野 ………………………………………………………………………………… 77 第 8 章その他の衛星ミッション分野 …………………………………………………………………… 79 第 9 章地上・追跡管制関連技術分野 …………………………………………………………………… 80 第 1 節打上げ管制 …………………………………………………………………………………… 80 第 2 節衛星管制及び受信施設 ……………………………………………………………………… 82 第 10 章宇宙技術力の各国比較 …………………………………………………………………………… 83 （参考資料）……………………………………………………………………………………………………… 86 第三部海洋開発第１章海洋開発の位置付け ………………………………………………………………………………… 118 第 2 章海洋開発政策 ……………………………………………………………………………………… 119 第 3 章海洋観測調査 ……………………………………………………………………………………… 120 第 1 節海洋科学調査船 ……………………………………………………………………………… 120 第 2 節海洋観測衛星 ………………………………………………………………………………… 123 第 3 節海洋観測ステーション等 …………………………………………………………………… 124 第 4 節気候変動・海洋生態系調査 ………………………………………………………………… 125 第 4 章海中探査機 ………………………………………………………………………………………… 126 第 1 節自律型海中ロボット「AUV」（その1） …………………………………………………… 127 第 2 節自律型海中ロボット「AUV」（その2） …………………………………………………… 128 第 3 節有人潜水艇「HOV」 ………………………………………………………………………… 129 第 4 節遠隔操縦ロボット「ROV」 ………………………………………………………………… 131 第 5 章極域調査 …………………………………………………………………………………………… 132 第 1 節概要と北極観測 ……………………………………………………………………………… 132 第 2 節南極観測 ……………………………………………………………………………………… 133 第 3 節極地調査船 …………………………………………………………………………………… 135 第 6 章 IODP への参加 …………………………………………………………………………………… 136 第 7 章海水淡水化技術 …………………………………………………………………………………… 137 第 8 章造船技術 …………………………………………………………………………………………… 138 第 1 節造船業の現状 ………………………………………………………………………………… 138 第 2 節造船技術の推移 ……………………………………………………………………………… 139 第 3 節舶用艤装品関連 ……………………………………………………………………………… 141 第 9 章海洋における石油・天然ガス開発 ……………………………………………………………… 142 第 1 節世界の現状 …………………………………………………………………………………… 142 第 2 節中国の現状 …………………………………………………………………………………… 144 第 3 節石油開発の進め方 …………………………………………………………………………… 145 第 4 節国内での海洋油ガス田開発 ………………………………………………………………… 146 第 5 節国外での海洋油ガス田開発 ………………………………………………………………… 147 第 6 節次世代掘削装置開発 ………………………………………………………………………… 149 第 7 節石油開発技術の開発 ………………………………………………………………………… 150 第 8 節メタンハイドレート研究 …………………………………………………………………… 151 （参考資料）……………………………………………………………………………………………………… 152 第四部科学技術インフラ第１章加速器・放射光施設 ………………………………………………………………………………… 160 第 2 章スーパーコンピュータ …………………………………………………………………………… 162 第 3 章次世代 DNA シーケンサー ……………………………………………………………………… 163 第 4 章 NMR ………………………………………………………………………………………………… 164 第 5 章 PET ………………………………………………………………………………………………… 165 第 6 章天体望遠鏡 ………………………………………………………………………………………… 166 おわりに……………………………………………………………………………………………………………… 167 第1部原子力開発第1章原子力発電第1節原子力発電の現状 ❶ 中国の運転中の原子力発電所中国では、原子力発電所はまだそれ程多く運転されておらず、また、その大部分が外国からの導入炉である。中国（大陸部、以下同様）の原子力発電所は、2009 年 9 月現在、11 基約 900 万 kW とそれ程大きくない。この 11 基は、国産により建設されたもの 3 基と、導入されたもの 8 基とに大別される。8 基のうち、フランス製のPWR が 4 基、ロシア製のPWR（VVER）が 2 基、カナダ製の重水炉（CANDU炉）が 2 基となっている。第 1-1-1 表中国における運転中の原子力発電所一覧出力発電所名所在省炉型備考投資主体（万ｋＷ） PWR 1994 年 4 月中国核工業浙江省 31 × 1 基秦山 Ⅰ 期（国産）運転開始集団公司 2002 年 4 月秦山 Ⅱ 期 1 運転開始中国核工業同上同上 65 × 2 基 2004 年 5 月集団公司 2 秦山 Ⅱ 期運転開始 2002 年 12 月秦山 Ⅲ 期 1 CANDU 運転開始中国核工業同上 70 × 2 基（加） 2003 年 7 月集団公司 2 秦山 Ⅲ 期運転開始 1994 年 2 月大亜湾 1 PWR 運転開始広東核電集団広東省 98.4 × 2 基（仏） 1994 年 5 月有限公司 2 大亜湾運転開始 2002 年 5 月嶺澳 1 運転開始広東核電集団同上同上 99 × 2 基 2003 年 1 月有限公司 2 嶺澳運転開始 2007 年 5 月田湾 1 PWR（VVER）運転開始中国核工業江蘇省 106 × 2 基（露） 2007 年 8 月集団公司 2 田湾運転開始運転中合計（基数） 907.8 万 kW（11 基）注：出力はグロス値である。出典：テピア総合研究所作成資料に基づく（2009 年 10 月現在）中国における運転中の原子力発電設備容量は、先進諸国と比してそれ程高くない。下図は WNA のレポートによるものであり、中国は 2009 年 9 月現在で約 860 万 kW となっている。これは、米国（1 億 kW）、フランス（6300万 kW）、日本（4600万 kW）などと比して少なく、世界 11 位である。原子力発電なお、前ページの中国の設備容量と比して、少し少なくなっているが、前ページのものはグロスの設備容量であり、下図はネットの設備容量に対応している。第 1-1-1 図各国別の運転中原子力発電設備容量運転中原子力発電設備G we 製造技術原子力発電所の建設・世界計３７２．５ＧＷ 2009年9月 W NA 0 5 0 1 0 0 1 5 0 米国 1位 101.12 フランス２位 63.47 日本３位 4 6 .24 ロシア４位 21.74 ドイツ５位 20.34 韓国６位 17.72 核燃料サイクルウクライナ７位 13.17 カナダ８位 12.65 英国９位 11.04 スウェーデン１０位 9.10 中国１１位 8 .59 スペイン１２位 7.45 ベルギー１３位 5.73 インド１４位 3.78 原子力の研究開発出典：WA データ 2009 より作成注：出力はネット値である。（単位：1GW＝百万 kW）中国の原子力発電所による発電電力量は 2008 年で 653 億 kwh であり、これを各国別に比較したものが下図である。これによると中国は、米国、フランス、日本などに次いで、世界 9 位となっている。放射線の利用第 1-1-2 図各国別の原子力発電電力量原子力人材の育成参考資料出典：WNA データ 2009 より作成第1部原子力開発 ❷ 全エネルギーに占める原子力発電の比率中国における現時点での全エネルギー生産の主力は石炭で、石油、水力、天然ガスと続いており、主要国と比して原子力発電の比率は低い。下記のグラフのように、中国の原子力のエネルギー全体に占める比率は 1％を切っており、主要国の中では相当に低い方である。石炭が多いのは国内事情から来ていると言われている。第 1-1-3 図主要国の一次エネルギー消費構成（2006 年）出典：OECD/IEA から社団法人海外電力調査会が作成原子力発電 ❸ 全電力に占める原子力発電の比率電力だけに限っても石炭による火力発電が中心であり、水力が続いている。原子力は低い状況である。下図は、中国の全電力に占める原子力発電の割合を、電力量と設備容量で比較したものであり、火力製造技術原子力発電所の建設・が圧倒的で、水力が続いており、原子力は低い。第 1-1-4 図中国における発電量 2008 年原子力 2% 核燃料サイクル水力 0% 水力水力 16% 火力原子力火力水力 82% 原子力の研究開発第 1-1-5 図中国における発電設備容量 2008 年放射線の利用原子力 1% 風力 1% 水力水力 22% 火力原子力人材の育成原子力火力風力 76% 出典：「中電発布2008 年電力工業統計年報数据」、中国電力網、2009年 7 月 8 日 http://www.chinapower.com.cn/ 参考資料第1部原子力開発中国での原子力発電の比率は世界的に見ても相当に低い。下図は電力量で見た世界の状況であり、中国は世界 28 位となっている。第 1-1-6 図全電力の中での原子力発電割合（2008 年）フランス 76.2 ベルギー 53.8 ウクライナ 47.4 スウェーデン 42 韓国 35.6 ドイツ 28.3 日本 24.9 米国 19.7 スペイン 18.3 ロシア 16.9 カナダ 14.8 英国 13.5 中国 2.2 0 20 40 60 80 100 （％）出典：WNA データ 2009 より作成注：発電量が 300 億 kwh 以上の国々のみをグラフ化している。 10 11 原子力発電第2節原子力発電の将来計画 ❶ 一人当たりの消費電力量現時点での中国の消費電力量は、欧米先進国の 1 人当たり 4 ～ 6 分の 1 程度であり、今後増大する需要に対して、原子力発電を含めてかなりの設備増強が必要となる。製造技術原子力発電所の建設・中国（大陸部）は、米国や欧州、日本などの先進国と比して、消費電力量はまだ低い状況であるが、下記に示すように、既に高い生活レベルに達している香港や台湾の消費電力量が欧米並にあることから、中国全体が生活レベルを上げていくに伴い、原子力発電を含めてかなりの電力設備の増強が必要となる。第 1-1-7 図各国 / 地域一人当たり年間電力消費量核燃料サイクル kWh 14000 12,669 12000 10,144 10000 8,500 原子力の研究開発 7,939 8000 7,492 6,317 6000 4000 2,444 2000 444 0 米国台湾** 日本韓国** フランス香港** 中国インド* 放射線の利用注：* は 2009 年 ** は 2008 年無印は 2007 年の数字出典：米国 CIA の The World Fact book HP 社団法人日本原子力産業協会中杉秀夫氏作成原子力人材の育成参考資料 10 11 第1部原子力開発 ❷ 将来の原子力発電計画中国は、急激な経済発展をベースとして、非常に野心的な原子力発電計画を有している。中国の原子力発電規模は、現在先進諸国に比して低いが、急激な経済発展をベースに非常に野心的な原子力発電計画を有している。下表は中国の関係当局が発表している計画を足し合わせたものであり、非常に野心的な原子力計画となっている。第 1-1-2 表中国で運転中・建設中・計画中の原子力発電所基数出力（万ｋＷ）運転中 11 907.8 建設中 16 1637 計画中 189 20277 合計 216 22821 出典：テピア総合研究所が中国の各種発表を基に集計（2009 年 10 月現在）注：出力はグロス値である。ただこの数字は年度を追うごとに大きくなっていく傾向にある。 WNA のリポートでは、2007 年 5 月の国家発展改革委員会の発表で、2020 年までに 4000 万 kW、 2030 年では 16,000 万 kW の原子力発電規模を達成するとしていた。2008 年 3 月、新設された国家エネルギー局（National Energy Administration）は 2020 年の目標を 5000 万 kW とした。2008 年 6 月、中国電力企業連合会（China Electricity Council）は、2020年で 6000 万 kW と予測した。更に 2009 年 7 月、国務院（State Council People’s Republic of China）は、2020 年の目標を 8600 万 kW としている。これらの数字と上記の表の数字とは一致していない。これは、各地方政府や企業が計画しているものと、中国中央政府が認めた計画とが一致していないことにあると考えられる。下図及び次ページの図は、WNA が 2009 年 9 月に公表した、世界での建設中及び準備中の原子力発電所の容量である。前ページの表と比較すると建設中は同じ数字であるが、計画中が少し少なく見積もられている。これも、各地方政府や企業が計画しているものと、中国中央政府が認めた計画とが一致していないことにあり、WNAは中央政府が認めた計画に準拠しているものと考えられる。いずれにせよ、中国の存在感が圧倒的である。 12 13 原子力発電第 1-1-8 図各国別の建設中原子力発電設備容量製造技術原子力発電所の建設・核燃料サイクル出典：WNA データ 2009 より作成注：出力はグロス値である。（単位：1GW＝百万 kW）原子力の研究開発第 1-1-9 図各国別の準備中原子力発電設備容量放射線の利用原子力人材の育成出典：上記 2 点とも WNA データ 2009 より作成注：出力はグロス値である。（単位：1GW＝百万 kW）参考資料下図は、少し古いが中国のどの地域に原子力発電所が運転されているか、或いは建設や計画があるかについて記したものである。運転中や建設中の原子力発電所は沿岸部に限られていたが、今後の電力需要が内陸部でも増大することが見込まれるため、建設計画が進んでいると考えられる。 12 13 第1部原子力開発第 1-1-10 図中国の原子力発電所立地点更に世界において、どの程度原子力発電所の建設が見込まれるかに関し、中国を含めた各国の発表資料を基にしつつ WNA が独自の分析を行ったデータを下表に示す。これで見ても中国は、2030 年の High ケースでは

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