and I'm really excited about this.

今日は 重大発表があるので

And this may be a little bit of a surprise

すごくワクワクしています

to many of you who know my research

僕の研究や

and what I've done well.

これまでの成果を ご存知の方々には

I've really tried to solve some big problems:

ちょっと驚きの内容かもしれません

counterterrorism, nuclear terrorism,

僕は 今まで いくつかの大きな問題―

and health care and diagnosing and treating cancer,

テロ 核テロ対策や 保健やガンの診断・治療といった

but I started thinking about all these problems,

問題を解決すべく 取り組んできました

and I realized that the really biggest problem we face,

でも これらの問題を考え始めて

what all these other problems come down to,

気づいたんです 今 我々が直面している最大の問題―

is energy, is electricity, the flow of electrons.

こうした個々の問題が行きつく先は

And I decided that I was going to set out

エネルギーであり 電気 つまり電子の流れです

to try to solve this problem.

そこで 僕はこの問題を

And this probably is not what you're expecting.

解決しようと決めたのです

You're probably expecting me to come up here

これは 皆さんが期待しているものとは おそらく違うでしょう

and talk about fusion,

僕がここで 核融合について

because that's what I've done most of my life.

話すと思っているでしょうから

But this is actually a talk about, okay --

核融合に人生を捧げてきましたからね

(Laughter) —

でも 今日の話はですね―

but this is actually a talk about fission.

（笑）―

It's about perfecting something old,

でも 今日の話は 核分裂についてです

and bringing something old into the 21st century.

古くからある技術を極めて

Let's talk a little bit about how nuclear fission works.

21世紀に持ち込むのです

In a nuclear power plant, you have

まず 核分裂の仕組みについて 少し紹介します

a big pot of water that's under high pressure,

原子力発電所には

and you have some fuel rods,

水の入った大きな加圧容器と

and these fuel rods are encased in zirconium,

燃料棒があり

and they're little pellets of uranium dioxide fuel,

この燃料棒はジルコニウムで被覆された

and a fission reaction is controlled and maintained at a proper level,

小さな二酸化ウラン燃料ペレットからなります

and that reaction heats up water,

核分裂反応は 適切なレベルで 制御 維持されています

the water turns to steam, steam turns the turbine,

核分裂反応によって 水が熱され

and you produce electricity from it.

水が蒸気に変わり 蒸気がタービンを回すことで

This is the same way we've been producing electricity,

電気を得られるのです

the steam turbine idea, for 100 years,

100年も前から この方法―蒸気タービン発電で

and nuclear was a really big advancement

電力を作ってきました

in a way to heat the water,

原子力は 水を熱する方法を

but you still boil water and that turns to steam and turns the turbine.

大きく進化させはしましたが

And I thought, you know, is this the best way to do it?

水を熱して 蒸気に変え それでタービンを回すところは同じです

Is fission kind of played out,

そこで思ったのです これが一番いいやり方なのか？

or is there something left to innovate here?

核分裂は 枯れた技術になったのか？

And I realized that I had hit upon something

それとも まだ何か革新できることが 残っているのか？

that I think has this huge potential to change the world.

そこで 僕は世界を変える―

And this is what it is.

大きな可能性があることを思いつきました

This is a small modular reactor.

これです

So it's not as big as the reactor you see in the diagram here.

小型モジュール式原子炉です

This is between 50 and 100 megawatts.

あちらの図に示したような原子炉ほど 大きくありません

But that's a ton of power.

でも 50～100メガワットという

That's between, say at an average use,

大きな電力を作れます

that's maybe 25,000 to 100,000 homes could run off that.

これは そう 平均的な家庭で

Now the really interesting thing about these reactors

2万5千から10万世帯分の電力です

is they're built in a factory.

この原子炉が 魅力的なのは

So they're modular reactors that are built

工場で作れることです

essentially on an assembly line,

これら モジュール式原子炉は

and they're trucked anywhere in the world,

基本的に 組立ラインで作れ

you plop them down, and they produce electricity.

世界中 どこへでも運べ

This region right here is the reactor.

設置さえすれば 発電ができます

And this is buried below ground, which is really important.

ちょうど この部分が原子炉で

For someone who's done a lot of counterterrorism work,

ここが重要なのですが 地下に埋められています

I can't extol to you

テロ対策に通じている人なら

how great having something buried below the ground is

地下に埋めることが

for proliferation and security concerns.

どれだけ核拡散防止や警備の上で 素晴らしいことか

And inside this reactor is a molten salt,

言うまでもないでしょう

so anybody who's a fan of thorium,

原子炉内には 融解塩があり

they're going to be really excited about this,

トリウムの信奉者には

because these reactors happen to be really good

大変うれしいことですが

at breeding and burning the thorium fuel cycle,

この種の原子炉は トリウムの燃料サイクルによる

uranium-233.

増殖と燃焼 つまり ウラン233に

But I'm not really concerned about the fuel.

適しています

You can run these off -- they're really hungry,

でも 燃料については あまり心配していません

they really like down-blended weapons pits,

この原子炉に使える燃料は― 大好物の燃料は

so that's highly enriched uranium and weapons-grade plutonium

核爆弾コアを希釈したものです

that's been down-blended.

高濃度ウランと兵器級プルトニウムを

It's made into a grade where it's not usable for a nuclear weapon,

希釈したものです

but they love this stuff.

こうすると核兵器には使えませんが

And we have a lot of it sitting around,

この原子炉には最適です

because this is a big problem.

古い核兵器は 大きな問題で

You know, in the Cold War, we built up this huge arsenal

こうしたものが溜まっています

of nuclear weapons, and that was great,

冷戦時代 この核兵器を

and we don't need them anymore,

大量に作りました 当時は大事なことでしたが

and what are we doing with all the waste, essentially?

もはや そんなものは要りません

What are we doing with all the pits of those nuclear weapons?

そもそも こんな廃棄物をどうしろと 言うのでしょう

Well, we're securing them, and it would be great

核兵器が大量にあるのです

if we could burn them, eat them up,

安全に保管するわけですが

and this reactor loves this stuff.

燃やして使い切れたらよいですよね

So it's a molten salt reactor. It has a core,

この原子炉は それができます

and it has a heat exchanger from the hot salt,

これは融解塩炉で 炉心があり

the radioactive salt, to a cold salt which isn't radioactive.

熱交換器でホットな つまり放射性の塩から

It's still thermally hot but it's not radioactive.

コールドな つまり放射能のない塩に熱を移します

And then that's a heat exchanger

温度は高いけれど 放射能のない塩です

to what makes this design really, really interesting,

この設計を 本当に面白くするのは

and that's a heat exchanger to a gas.

熱交換器で

So going back to what I was saying before about all power

気体への熱交換を行います

being produced -- well, other than photovoltaic --

さて さきほど 電力は全て

being produced by this boiling of steam and turning a turbine,

まあ 太陽光発電を除けば

that's actually not that efficient, and in fact,

蒸気を熱して タービンを回すことで作られると言いました

in a nuclear power plant like this,

実は これはそれほど効率はよくないんです

it's only roughly 30 to 35 percent efficient.

図のような原子力発電でも

That's how much thermal energy the reactor's putting out

大体 30～35%の効率なんです

to how much electricity it's producing.

この数字は 炉が出力する熱エネルギーと

And the reason the efficiencies are so low is these reactors

実際に発電できる電力の割合で

operate at pretty low temperature.

熱効率が悪いのはこれらの炉が

They operate anywhere from, you know,

低温で稼働しているからです

maybe 200 to 300 degrees Celsius.

炉の温度は せいぜい

And these reactors run at 600 to 700 degrees Celsius,

摂氏200～300度くらいなんです

which means the higher the temperature you go to,

でも 新しい炉は 摂氏600～700度で稼働します

thermodynamics tells you that you will have higher efficiencies.

温度を高くすれば

And this reactor doesn't use water. It uses gas,

より高い熱効率を得られます

so supercritical CO2 or helium,

そして この炉は水を使わず

and that goes into a turbine,

超臨界のCO2やヘリウムといった気体を使い

and this is called the Brayton cycle.

それでタービンを回すのです

This is the thermodynamic cycle that produces electricity,

これは ブレイトンサイクルと言います

and this makes this almost 50 percent efficient,

電気を作る熱力学のサイクルで

between 45 and 50 percent efficiency.

熱効率は ほぼ50%

And I'm really excited about this,

45%～50%の効率になります

because it's a very compact core.

素晴らしいと思うのは

Molten salt reactors are very compact by nature,

炉心がかなりコンパクトなことです

but what's also great is you get a lot more electricity out

融解塩炉は もともと小さなものですが

for how much uranium you're fissioning,

さらに すごいのは 核分裂させたウランから

not to mention the fact that these burn up.

より多くの電気を生み出せることです

Their burn-up is much higher.

おまけに 燃焼してなくなる

So for a given amount of fuel you put in the reactor,

この燃焼度は かなり高いです

a lot more of it's being used.

同じ量の燃料でも この炉なら

And the problem with a traditional nuclear power plant like this

より多くの割合が使えるのです

is, you've got these rods that are clad in zirconium,

こうした 今までの原子力発電の問題点は

and inside them are uranium dioxide fuel pellets.

ジルコニウムで被覆された燃料棒があり

Well, uranium dioxide's a ceramic,

中に 二酸化ウランの燃料ペレットがあることです

and ceramic doesn't like releasing what's inside of it.

二酸化ウランはセラミックで

So you have what's called the xenon pit,

セラミックの中のものは 放出されにくいのです

and so some of these fission products love neutrons.

するとキセノンピットという現象が起きます

They love the neutrons that are going on

核分裂生成物の中には 中性子を好むものもあります

and helping this reaction take place.

飛び回って―

And they eat them up, which means that, combined with

この反応を起こしている中性子を 捉えてしまうのです

the fact that the cladding doesn't last very long,

中性子が食われてしまうことや

you can only run one of these reactors

被覆材も それほど長持ちしないことからも

for roughly, say, 18 months without refueling it.

燃料補給なしに稼働できるのは

So these reactors run for 30 years without refueling,

せいぜい 18ヶ月といったところです

which is, in my opinion, very, very amazing,

新しい原子炉は 燃料補給なしで 30年も稼働できる

because it means it's a sealed system.

これは 僕は本当に 素晴らしいことだと思うんです

No refueling means you can seal them up

密封されたシステムということですから

and they're not going to be a proliferation risk,

燃料を補給しなくて良いので 密封できます

and they're not going to have

核拡散の危険もなく

either nuclear material or radiological material

炉心から

proliferated from their cores.

核物質や放射性物質が

But let's go back to safety, because everybody

外に漏れることもないのです

after Fukushima had to reassess the safety of nuclear,

安全の問題に戻りましょう

and one of the things when I set out to design a power reactor

フクシマ事故のあと 誰もが 原子力の安全性見直しを迫られました

was it had to be passively and intrinsically safe,

僕が 原子炉を設計するときに 考えたことの一つは

and I'm really excited about this reactor

そのままでも 本質的に 安全であることでしたから

for essentially two reasons.

僕が この原子炉に 大いに期待しているのは

One, it doesn't operate at high pressure.

主に 二つの理由からです

So traditional reactors like a pressurized water reactor

まず 高圧下で稼働しないこと

or boiling water reactor, they're very, very hot water

加圧水型炉 沸騰水型原子炉といった

at very high pressures, and this means, essentially,

これまでの原子炉は非常に高温の水を

in the event of an accident, if you had any kind of breach

高圧下で使います すなわち

of this stainless steel pressure vessel,

事故が起こったとき

the coolant would leave the core.

もし ステンレス鋼圧力容器が破損したら

These reactors operate at essentially atmospheric pressure,

冷却剤が 炉心から流れ出すのです

so there's no inclination for the fission products

新しい原子炉は ほぼ大気圧で稼働しますから

to leave the reactor in the event of an accident.

事故のときにも核分裂の生成物が

Also, they operate at high temperatures,

炉の外に出ることはありません

and the fuel is molten, so they can't melt down,

さらに 高温で稼働し

but in the event that the reactor ever went out of tolerances,

燃料も融解されているので メルト・ダウンも起こりません

or you lost off-site power in the case

原子炉が許容範囲を超えたり

of something like Fukushima, there's a dump tank.

フクシマのように 電力供給が断たれたりしたときは

Because your fuel is liquid, and it's combined with your coolant,

排出タンクがあります

you could actually just drain the core

燃料は液体で 冷却剤と一緒になっているので

into what's called a sub-critical setting,

炉心を流し出して

basically a tank underneath the reactor

臨界以下の条件に落とせます

that has some neutrons absorbers.

基本的には反応炉の下にある

And this is really important, because the reaction stops.

中性子吸収剤の入ったタンクに落とすのです

In this kind of reactor, you can't do that.

これは本当に重要なことです 核反応を止められるのですから

The fuel, like I said, is ceramic inside zirconium fuel rods,

古いタイプの原子炉では それができないのです

and in the event of an accident in one of these type of reactors,

さっき言った通り 燃料はジルコニウム燃料棒内のセラミックで

Fukushima and Three Mile Island --

この原子炉で事故が起こったとき

looking back at Three Mile Island, we didn't really see this for a while —

フクシマや ―その前のスリー・マイル島の事故では

but these zirconium claddings on these fuel rods,

解明するまでに時間がかかりましたが―

what happens is, when they see high pressure water,

燃料棒のジルコニウム被覆は

steam, in an oxidizing environment,

高圧の水や蒸気に

they'll actually produce hydrogen,

酸化環境でさらされたとき

and that hydrogen has this explosive capability

水素を発生します

to release fission products.

水素は爆発する可能性があり

So the core of this reactor, since it's not under pressure

核分裂の生成物を放出することになります

and it doesn't have this chemical reactivity,

新しい原子炉の炉心には 圧力は加わっていないので

means that there's no inclination for the fission products

化学的な反応は起こらず

to leave this reactor.

中の核分裂の生成物が

So even in the event of an accident,

炉の外に出ることもないのです

yeah, the reactor may be toast, which is, you know,

事故が起こったとしても

sorry for the power company,

まあ 原子炉はダメになるかもしれない

but we're not going to contaminate large quantities of land.

それは電力会社には気の毒だけど

So I really think that in the, say,

でも 多くの土地を汚染することはないんです

20 years it's going to take us to get fusion

僕は思うんです

and make fusion a reality,

核融合が実用化されるには

this could be the source of energy

あと20年ぐらいかかるでしょう

that provides carbon-free electricity.

新しい原子炉がその間のエネルギー源として

Carbon-free electricity.

カーボンフリーの電気を提供するでしょう

And it's an amazing technology because

カーボンフリーの電気です

not only does it combat climate change,

素晴らしい技術ですよ

but it's an innovation.

何と言っても気候変動を阻止するだけでなく

It's a way to bring power to the developing world,

イノベーションなんですから

because it's produced in a factory and it's cheap.

これは 発展途上国に 電力を提供する方法でもあります

You can put them anywhere in the world you want to.

工場で作れる上に 安いですから

And maybe something else.

世界中の 好きなところに設置できます

As a kid, I was obsessed with space.

もしかすると 他のことにも使えます

Well, I was obsessed with nuclear science too, to a point,

子どもの頃 僕は宇宙に夢中でした

but before that I was obsessed with space,

原子核科学にも夢中でしたよ それなりに

and I was really excited about, you know,

でも その前は 宇宙だったんです

being an astronaut and designing rockets,

本当に大好きで

which was something that was always exciting to me.

宇宙飛行士になり ロケットを設計する

But I think I get to come back to this,

それで ずっと胸を躍らせていました

because imagine having a compact reactor in a rocket

僕は ここに戻ってきたんだなと思います

that produces 50 to 100 megawatts.

小型原子炉をロケットに積めば

That is the rocket designer's dream.

50～100メガワットの電力を 供給できるわけですから

That's someone who is designing a habitat on another planet's dream.

これは ロケット設計者の夢

Not only do you have 50 to 100 megawatts

異星への移住も夢じゃない

to power whatever you want to provide propulsion to get you there,

50～100メガワットの電力で

but you have power once you get there.

行きたいところに行けるだけでなく

You know, rocket designers who use solar panels

着いてからも 電力があるのです

or fuel cells, I mean a few watts or kilowatts --

ロケット設計にソーラーパネルや

wow, that's a lot of power.

燃料電池を使えば 数ワット 数キロワットが出せます

I mean, now we're talking about 100 megawatts.

それは たくさんの電力です

That's a ton of power.

でも ここで話しているのは 100メガワット

That could power a Martian community.

すごい電力ですよ

That could power a rocket there.

火星の街に電力供給できるし

And so I hope that

そこのロケットにも供給できます

maybe I'll have an opportunity to kind of explore

だから―

my rocketry passion at the same time that I explore my nuclear passion.

僕は 原子力に情熱を捧げると同時に

And people say, "Oh, well, you've launched this thing,

ロケットへの情熱も燃やせればと思っています

and it's radioactive, into space, and what about accidents?"

みんな 言うでしょう 「この放射性物質を

But we launch plutonium batteries all the time.

宇宙に飛ばして 事故があったらどうするの？」

Everybody was really excited about Curiosity,

でも もう 我々はずっと プルトニウム電池を使っています

and that had this big plutonium battery on board

火星探査機キュリオシティは 皆さん 大好きですけど

that has plutonium-238,

そこには プルトニウム電池が搭載されていて

which actually has a higher specific activity

プルトニウム-238が使われています

than the low-enriched uranium fuel of these molten salt reactors,

でも そのプルトニウムよりも