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ナトリウム冷却FBR用熱電発電システムに関する研究; 熱電素子およびシステム化技術の開発に関する研究

Study on Thermal Electric Conversion System for Sodium cooled FBR; Investigation for development of thermoelectric materials and systematic technology

鈴木 亮輔*; 田邊 健太郎*; 近藤 恒幾*; 小野 勝敏*; 戸田 信一; 笠川 勇介; 玉山 清志; 桶谷 和浩*

Suzuki, Ryosuke*; Tanabe, Kentaro*; kondo, koki*; Ono, Katsutoshi*; Toda, Shinichi; kasagawa, yusuke; Tamayama, Kiyoshi; Oketani, Kazuhiro*

既存の原子力発電所から排出される未利用の熱エネルギーを再利用することは、近年の環境負荷低減やプラント高効率化の観点から重要になってきている。特に、高温システムの代表例であるナトリウム冷却FBRでは避けて通れない課題であることは間違いない。熱電発電システムは、これまで宇宙、軍事等の特殊用途において実用化され、その信頼性、保守性等に実績を持ち、最近では一般産業においても省エネの観点から見直されてきている。本研究では、熱電発電システムをナトリウム冷却FBRに適用して排熱回収する場合の技術的可能性について見直すことを目的としている。すなわち、基礎となる熱電変換素子の開発、モジュール化技術の開発並びに基礎実験装置と小型試験装置による確認実験を行い、モジュール熱電変換効率の評価さらにはシステム熱電変換効率評価のための基礎資料とする。

Recently, it has been important to reuse discharged heat energy from present nuclear plants in the view of reduction of environmental burden and improvement of heat efficiency for plant. For practical use in future of sodium cooled FBRs, which are typical high temperature system, this issue must be given priority. The thermal electric conversion system has been applied to the limited uses such as space or military, however, that results show good merits for reliability, maintenance free, and so on. Recently, this technology has been reconsidered in the view of saving energy in general industry. In this study, we made an investigation for applicability of the thermal electric conversion system to sodium cooled FBR as a heat recovery techbnology. Exactly, We have carried out the fundamental research and development for thermoelectric materials and elements, development of modules, and sodium tests with those modules, and then, we acquired the fundamental knowledge to estimate the efficiencies of thermal electric conversion system or modules for a sodium cooled FBR.

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