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Burnup characteristics of PuO$$_{2}$$+ZrO$$_{2}$$, PuO$$_{2}$$+ThO$$_{2}$$ and MOX fueled LWRs

PuO$$_{2}$$+ZrO$$_{2}$$、 PuO$$_{2}$$+ThO$$_{2}$$ 及びMOX燃料軽水炉の燃焼特性

Shelley, A.*; 秋江 拓志  ; 高野 秀機; 関本 博*

Shelley, A.*; Akie, Hiroshi; Takano, Hideki; Sekimoto, Hiroshi*

PuO$$_{2}$$+ZrO$$_{2}$$(岩石型酸化物燃料:ROX)、 PuO$$_{2}$$+ThO$$_{2}$$(トリウム酸化物燃料:TOX)及びMOX燃料を装荷した軽水炉における、Pu消滅、マイナーアクチニド(MA)及び長寿命FPの生成、使用済燃料中の放射能の毒性、燃料温度及びボイド反応度係数等の特性を検討した。例えば、減速材/燃料体積比が2.0の場合、ROX燃料中で兵器級Puの初装荷量の90%が消滅し、そのうち初装荷Puの2.5%はMAに変換されることがわかった。原子炉級Puの場合は80%が消滅し、6.7%がMAに変換する。TOX燃料もPu消滅特性は良いが、消滅した核分裂性Puの半分程度の$$^{233}$$Uが生成する。MAと長寿命FPの使用済燃料中の生成量から放射能の毒性を評価すると、ROX燃料がほかの燃料より低い。ROXの主な欠点は反応度係数であるが、これが改善されればPuワンススルー燃焼用の燃料として優れた特性をもつ。

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