グローバル小型原子炉(SMR)市場の急成長、2025年エネルギー産業のゲームチェンジャーとして浮上
SMR市場の爆発的成長とグローバル競争構図
2025年12月現在、小型原子炉(Small Modular Reactor, SMR)市場がグローバルエネルギー産業で前例のない注目を集めている。国際原子力機関(IAEA)によれば、世界18か国で80以上のSMRプロジェクトが進行中で、市場規模は2024年の67億ドルから2030年には230億ドルに達し、年平均22.8%成長すると予測されている。この急成長の背景には、従来の大型原子力発電所の限界を克服できるSMRの革新的な特性がある。

SMRは発電容量が300MW以下の小型原子炉で、従来の大型原子力発電所に比べて建設期間を10年から3〜5年に短縮し、初期投資費用を70%以上削減できるという利点を持つ。特にモジュール化された設計により工場での大量生産が可能で、これは建設費用削減と品質の一貫性確保という二つの重要な利益を同時に提供する。米国エネルギー省(DOE)は、SMR一基当たりの建設費用を従来の大型原子力発電所の50〜60%水準である30〜50億ドルと見積もっており、これは再生可能エネルギーとの競争力確保に決定的な要素として作用している。
現在、SMR市場をリードしているのは米国企業である。オレゴン州ポートランドに本社を置くニュースケールパワー(NuScale Power)は、2020年に米国原子力規制委員会(NRC)から世界初のSMR設計承認を受け、2029年の商用運転を目指している。ニュースケールのSMRは77MWの容量で最大12基までモジュール化設置が可能で、受動安全システムを通じて外部電力供給なしでも安全停止が可能であることが特徴だ。ウェスティングハウスエレクトリック(Westinghouse Electric)も460MW容量のAP300モデルを開発中で、2030年代初頭の商用化を目指している。
アジア市場では韓国と中国がSMR技術開発に積極的に取り組んでいる。韓国の場合、韓国電力が主導する「i-SMR」プロジェクトが重要な役割を果たしている。i-SMRは170MWの容量で2028年の標準設計認可を目指して開発が進行中であり、韓国原子力研究院と斗山エナビリティが核心技術開発を担当している。斗山エナビリティはSMR用原子炉圧力容器と蒸気発生器製造技術を保有しており、グローバルSMRサプライチェーンで重要な位置を占めると予想される。中国はACP100やHTR-PMなど多様なSMRモデルを開発中で、特にHTR-PMは2021年12月に世界初の商用運転を開始し、SMR商用化競争で先頭に立っている。
ヨーロッパでは英国のロールスロイス(Rolls-Royce)が470MW容量のSMR開発を加速している。ロールスロイスSMRは2029年の最初のユニット稼働を目指しており、英国政府から2億1千万ポンドの資金支援を受けて開発が進行中である。フランスのEDFもニュワード(Nuward)SMRプロジェクトを通じて340MW容量の小型原子炉開発に取り組んでおり、2030年代中盤の商用化を目指している。
技術的革新と安全性向上
SMR技術の核心的革新は受動安全システム(Passive Safety System)にある。従来の大型原子力発電所が事故時に外部電力と能動的介入が必要であるのに対し、SMRは重力、自然対流、蒸発など物理法則を活用した受動的安全メカニズムを通じて事故を防ぐ。これは福島原発事故のような極限状況でも安全性を確保できることを意味する。ニュースケールのSMRは72時間外部介入なしで安全停止状態を維持でき、これは従来の原発の8時間に比べて9倍向上した数値である。
また、SMRは地下埋設型設計を通じてテロや自然災害からの保護能力を大幅に向上させた。韓国のi-SMRは原子炉建物を地下25メートルに設置し、航空機衝突や地震など外部脅威からの安全性を確保している。このような設計は原発に対する大衆の懸念を緩和する重要な役割を果たしており、SMR導入に対する社会的受容性を高める要素として作用している。
SMRの技術的革新は燃料効率性でも際立っている。次世代SMRは従来のウラン燃料に比べて20〜30%高い燃焼度を達成でき、一部の高温ガス冷却炉(HTGR)タイプのSMRは90%以上の燃料利用率を実現できる。これは核廃棄物生成量を大幅に減少させ、燃料費削減効果をもたらす。カナダのテレストリアルエナジー(Terrestrial Energy)が開発する溶融塩原子炉(MSR)ベースのSMRは、従来の原発に比べて核廃棄物を80%以上削減できると評価されている。
運用面ではSMRは無人運転が可能なレベルの自動化を実現している。人工知能と機械学習技術を活用した予測メンテナンスシステムを通じて運用費用を従来の原発に比べて30〜40%削減でき、運転員数も従来の原発の1/3水準に減らすことができる。これはSMRの経済性を大幅に向上させる要素であり、特に開発途上国や原子力インフラが不足している地域での導入を容易にしている。
SMR市場の成長を牽引するもう一つの要因は多様な用途への活用可能性である。発電以外にも産業用熱供給、海水淡水化、水素生産など多目的利用が可能で、これは投資回収期間を短縮し経済性を向上させる。特に水素生産分野でのSMRの活用度が高まっており、高温運転が可能なSMRを通じて熱化学的水素生産の効率性を大幅に高めることができる。日本の三菱重工業はSMRを活用した水素生産施設の効率性が従来の電気分解方式に比べて40%以上高いと発表している。
市場動向と投資展望
グローバルSMR市場の投資規模は2025年に入り急激に増加している。米国エネルギー省は2024年から2030年までSMR開発に総額110億ドルを投資する計画を発表しており、このうち半分以上が民間企業との共同投資形態で進行される。ビル・ゲイツが設立したテラパワー(TerraPower)はナトリウム冷却高速炉ベースのSMR開発に10億ドル以上を投資しており、2028年の試験運転を目指している。
韓国でもSMR投資が本格化している。政府は2024年に「K-SMR推進戦略」を通じて2030年までに1兆5千億ウォンを投資すると発表しており、このうち民間投資が1兆ウォンを占める。SKイノベーションはSMR燃料供給事業に5千億ウォンを投資する計画を明らかにしており、斗山エナビリティはSMR核心機材生産のために3千億ウォン規模の設備投資を進めている。これらの投資は韓国がグローバルSMRサプライチェーンで核心プレイヤーとしての地位を確立するのに重要な役割を果たしている。
中国のSMR投資も注目に値する。中国は2025年から2035年までSMR分野に500億ドルを投資する計画を立てており、これはグローバルSMR投資の約30%に相当する規模である。中国核工業集団(CNNC)はACP100 SMRの海外輸出のために100億ドル規模の金融パッケージを準備しており、すでにパキスタン、アルゼンチンなどとSMR建設協定を締結している。
SMR市場の成長は従来の原子力産業エコシステムにも大きな変化をもたらしている。伝統的な原発建設業者がSMR市場参入のために事業モデルを転換しており、新しいスタートアップが革新的なSMR技術で市場に挑戦している。米国のX-エナジー(X-energy)は高温ガス冷却炉ベースのSMRで16億ドルの投資を誘致しており、英国のマオルタンエナジー(Moltex Energy)は溶融塩原子炉ベースのSMR開発に取り組んでいる。
金融市場でもSMRに対する関心が高まっている。ゴールドマン・サックスはグローバルSMR市場が2040年までに1兆ドル規模に成長すると予測しており、これは従来の原子力市場の3倍に相当する規模である。特にカーボンニュートラル目標達成のためのクリーンエネルギー投資拡大とエネルギー安全保障に対する懸念の増加がSMR投資を牽引する主要な要因として作用している。欧州投資銀行(EIB)は2024年から原子力プロジェクトへの投資を再開することを決定しており、この中で相当部分がSMRプロジェクトに割り当てられると予想されている。
しかし、SMR市場の成長には依然として解決すべき課題が存在する。最大の挑戦は規制承認プロセスの複雑さと長期間を要する認可手続きである。現在まで商用運転承認を受けたSMRは中国のHTR-PMが唯一であり、ほとんどのSMRプロジェクトが認可段階で遅延を経験している。米国NRCはSMR認可プロセス改善のために新しい規制フレームワークを導入したが、依然として承認までに3〜5年の時間がかかっている。
また、SMRの経済性に関する論争も続いている。MITの最近の研究によれば、SMRのキロワット時当たりの発電コストが従来の大型原子力発電所に比べて25〜75%高い可能性があるという分析結果が出ており、これは規模の経済効果の不足に起因する。しかし、SMR開発業者は大量生産と学習効果を通じてこのコスト差を縮小できると反論しており、実際にニュースケールは12基モジュール設置時に発電コストをキロワット時当たり65ドルまで下げることができると主張している。
結論として、SMR市場は2025年現在、技術的成熟度と商業的実現可能性の間の重要な転換点に立っている。今後5年間で主要なSMRプロジェクトの商用化成功の可否が市場の長期的成長を左右すると予想され、各国政府の政策支援と民間投資の持続的流入が市場成長の核心動力となるだろう。特にカーボンニュートラル目標達成の圧力が増加する状況で、SMRは再生可能エネルギーの間欠性を補完できる安定した無炭素電源としての役割がさらに重要になると予想される。