Present status and future perspective of research and development on partitioning and transmutation technology at JAERI

原研における分離変換技術に関する研究開発の現状と今後の展望

大井川 宏之 ; 湊 和生 ; 木村 貴海 ; 森田 泰治  ; 荒井 康夫; 中山 真一 ; 西原 健司  

Oigawa, Hiroyuki; Minato, Kazuo; Kimura, Takaumi; Morita, Yasuji; Arai, Yasuo; Nakayama, Shinichi; Nishihara, Kenji

原研では、原子力委員会により2000年に行われた分離変換技術に関するチェック・アンド・レビューの結果に基づき、階層型燃料サイクル概念に関する研究開発を実施してきた。このうち、群分離工程に関しては、4群群分離概念の構築に続き、より革新的な概念であるARTISTプロセスの研究を進めた。核変換用燃料に関しては、NpN, AmN等のマイナーアクチノイド窒化物燃料の調製を行い、物性測定等を実施した。照射後燃料を再処理する方法としては、高温化学処理技術の研究を実施した。加速器駆動核変換システムに関しては、加速器,鉛ビスマス,未臨界炉心についての研究開発を実施するとともに、核変換実験施設を第II期として含む大強度陽子加速器プロジェクト(J-PARC)の建設に着手した。さらに、放射性廃棄物の処理・処分に対する分離変換技術の導入効果を検討した。

JAERI is engaging in the R&D on the Double-strata Fuel Cycle concept in accordance with the results of the check and review on the Partitioning and Transmutation (PT) technology made by the Atomic Energy Commission of Japan in 2000. As for the partitioning process, after the establishment of the "4-group Partitioning Process Concept", an innovative concept called ARTIST is also being studied. As for the fuel technology, minor actinide nitrides such as NpN and AmN were synthesized and their material properties have been measured. To reprocess the irradiated fuel, the pyrochemical process has been studied. The R&D of the accelerator-driven transmutation system are in progress for an accelerator, lead-bismuth, and a subcritical reactor. In addition, JAERI has started the high-intensity proton accelerator project (J-PARC), which includes the Transmutation Experimental Facility (TEF) as the Phase-II. The impact of PT technology on the backend of the nuclear energy utilization is also being discussed.