[論文レビュー] The Future of Nuclear Energy: Facts and Fiction Chapter III: How (un)reliable are the Red Book Uranium Resource Data?

Michael S. Dittmar|ArXiv.org|Sep 8, 2009

Graphite, nuclear technology, radiation studies被引用数 6

ひとこと要約

この論文は、OECD/NEAおよびIAEAの「レッドブック」に掲載されたウラン資源データの信頼性を厳しく検証し、広く引用されている550万トンという常識的ウラン資源の推定値（特に「妥当に確実な」および「推定」カテゴリー）が、根拠のないものであると主張している。分析により、資源報告における一貫性の欠如、経済的地質学的仮説との矛盾、および実際に採掘可能なウランの量が主張されているよりもはるかに小さい可能性が明らかになった。これは、長期的な核エネルギー計画の基盤を揺るがすものである。

ABSTRACT

For more than 40 years, the Nuclear Energy Agency of the OECD countries and the International Atomic Energy Administration of the United Nations have published a biannual document with the title "Uranium Resources, Production and Demand". This book, known as the "Red Book", summarizes data about the actual and near future nuclear energy situation and presents the accumulated worldwide knowledge about the existing and expected uranium resources. These data are widely believed to provide an accurate and solid basis for future decisions about nuclear energy. Unfortunately, as it is demonstrated in this paper, they do not. The conventional worldwide uranium resources are estimated by the authors of the Red Book as 5.5 million tons. Out of these, 3.3 million tons are assigned to the reasonable assured category and 2.2 million tons are associated with the not yet discovered but assumed to exist inferred resources. Our analysis shows that neither the 3.3 million tons of "assured" resources nor the 2.2 million tons of inferred resources are justified by the Red Book data and that the actual known exploitable resources are probably much smaller. Despite many shortcomings of the uranium resource data, some interesting and valuable information can be extracted from the Red Book. Perhaps most importantly, the Red Book resource data can be used to test the "economic-geological hypothesis", which claims for example that a doubling of uranium price will increase the amount exploitable uranium resources by an even larger factor. The relations between the uranium resources claimed for the different resource categories and their associated cost estimates are found to be in clear contradiction with this hypothesis.

研究の動機と目的

• グローバルな核エネルギー計画の主要な参考文献であるレッドブックに掲載されたウラン資源推定値の信頼性を評価すること。
• 特に「妥当に確実な」および「推定」カテゴリーにおけるウラン資源の増加が、検証可能なデータによって裏付けられているかどうかを調査すること。
• 高いウラン価格が回収可能な資源を著しく拡大すると主張する経済的地質学的仮説の妥当性を検証すること。
• 主なウラン産出国において、レッドブックの各版間で顕著な一貫性の欠如や不審な変化が生じているかどうかを特定し、それらがデータの整合性に与える影響を明らかにすること。
• 歴史的データの比較とレッドブック内の内部的矛盾に基づき、より現実的で客観的な採掘可能なウラン資源の再評価を提示すること。

提案手法

• 特に2005年版と2007年版を対象に、複数回のレッドブック版間におけるウラン資源データの体系的比較を通し、国別に不審な変化が生じていないかを検出すること。
• 世界の「妥当に確実なウラン資源」（RAR）が10万トンを超える10か国を対象とし、国レベルでのデータ信頼性を評価すること。
• 特に40ドル/kgおよび130ドル/kgという価格基準を含む、レッドブックで用いられる定義とコストカテゴリーを分析し、資源分類が経済的および地質学的論理と整合しているかどうかを評価すること。
• 経済的地質学的仮説をレッドブックのデータに適用し、価格上昇とそれに伴う資源増加の割合が一致するかどうかを検証すること。
• 歴史的トレンドとレッドブック内での内部的矛盾を用いて、より慎重な、実証的根拠に基づいた採掘可能なウラン資源の推定値を導き出すこと。
• 独立した研究や報告書（例：MIT、Energy Watch Group、WISE、Fleming、Storm van Leeuwen）と照合し、レッドブックの結論が妥当かどうかを検証または反証すること。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 2007年版のレッドブックで報告されたウラン資源の増加、特に2005年の470万トンから2007年に550万トンに上昇した20％の増加は、検証可能なデータによって裏付けられているか？
• RQ2 レッドブックにおける「妥当に確実な」および「推定」ウラン資源カテゴリーは、実際の地質学的および経済的実現可能性をどれくらい反映しているか？
• RQ3 レッドブックのデータは、高いウラン価格が回収可能な資源を比例的に増加させるという経済的地質学的仮説を支持しているか？
• RQ4 一部の主要なウラン産出国で、レッドブックの各版間で不審な資源変化（100％を超える変化も含む）が生じているのはなぜか？これはデータの整合性にどのような含意をもたらすか？
• RQ5 レッドブックのデータを厳密に検証し、歴史的トレンドと照合した場合、実際に採掘可能なウラン資源の真の規模はどの程度か？

主な発見

• レッドブックが提示する550万トンの常識的ウラン資源の推定値は、信頼できるデータによって裏付けられておらず、「妥当に確実な」および「推定」カテゴリーには、根拠のないものが多い。
• 2005年の470万トンから2007年の550万トンに上昇した20％の増加は、主に再評価や新規発見によるものだが、多くの変更が一貫性に欠け、検証可能な文書が不足している。
• 高いウラン価格が著しく多くのウランを回収可能にすると主張する経済的地質学的仮説は、レッドブックのデータによって反証されており、資源の増加が価格上昇に比例していない。
• 実際に採掘可能なウラン資源は、主張されている550万トンよりもはるかに小さい可能性が高く、唯一、40ドル/kg未満のRARカテゴリーが現実的で妥当な基準と見なされる可能性がある。
• 多くの国々のレッドブックにおける資源推定値に、100％を超える不審な変化が見られ、これは深刻なデータ品質の問題を示している。
• MIT、Energy Watch Group、Storm van Leeuwenなどの独立した研究は、同様の結論に至っている。核エネルギーの成長が moderate であっても、2050年までにウラン供給制限が生じる可能性が非常に高い。