TRU recycling in BWR type reactor of FLWR with hard spectrum

硬いスペクトルを有するBWR型原子炉FLWRによるTRUリサイクル

大久保 努; 中野 佳洋 ; 深谷 裕司   ; 小林 登; 内川 貞夫

Okubo, Tsutomu; Nakano, Yoshihiro; Fukaya, Yuji; Kobayashi, Noboru; Uchikawa, Sadao

革新的水冷却炉(FLWR)は、経験と実績が豊富な軽水炉技術に立脚して将来の持続的なエネルギー供給を実現するため、原子力機構において研究が進められているBWR型の新型原子炉概念で、MOX燃料棒を三角格子稠密配列とした炉心を使用している。これにより、硬い中性子スペクトルを実現し、ウランからプルトニウムへの転換比を高めており、プルトニウムやさらにマイナーアクチニド(MA)を加えたTRUのリサイクルに適したものとなっている。FLWR炉心には、転換比の異なるHC-FLWRとRMWRの2概念があるが、0.85程度と転換比の低いHC-FLWRにおいてもMAを2%程度含むTRUリサイクルが可能であるとの結果が得られた。

In order to ensure sustainable energy supply in the future based on the well-established LWR technologies, conceptual design studies on the innovative water reactor for flexible fuel cycle (FLWR) have been performed at JAEA. FLWR is a BWR type advanced LWR concept with the triangular tight-lattice core of uranium (U) and plutonium (Pu) mixed oxide (MOX) fuel rods. Accordingly, FLWR can achieve a high conversion ratio from U to Pu in the hard neutron spectrum core. This core characteristic is also suitable for recycling of Pu and/or the minor actinides (MA) based on the fuel recycling strategy. FLWR core consists of two concepts of HC-FLWR and RMWR with different conversion ratios. It has been confirmed that even in HC-FLWR with a lower conversion ratio around 0.85 TRU recycling with about 2% MA would be possible.