FBR/VHTR deployment scenarios in Japan

日本型高速炉/超高温ガス炉システムの開発シナリオ

Richards, M.*; 國富 一彦 

Richards, M.*; Kunitomi, Kazuhiko

高速炉はエネルギーセキュリティと持続性を実現できる核燃料を供給し、電力需要の重要部分を担うことができる。一方、超高温ガス炉は、電力,水素,高熱源といったエネルギー生産の種類に自由度があるうえ、高い効率を実現でき、多種多様な燃料サイクルに対して運転可能であり、冷却水の利用制限のある地域にも設置することが可能である。また、水素製造は、温室効果ガスの大幅低減の鍵となる。さらに受動的安全性や強い核拡散抵抗性も兼ね備えていることから、超高温ガス炉は日本の高速炉開発と協調する理想的な補完システムとして機能でき、また外国への低いリスクの低い技術として輸出できる。加えて、水素製造は、温室効果ガスの大幅低減の鍵となる。本論文では、高速炉から核分裂物質の供給を利用したクローズドな燃料サイクルを提案し、日本での高速炉/超高温ガス炉結合システムの開発の妥当性について述べる。

The FBR provides the fissile fuel for energy security and sustainability, and can be used to provide a significant portion of the electricity demand. The VHTR can provide flexible energy outputs with high efficiency, can operate with a wide variety of fuel cycles, and can be sited at locations that have limited availability of cooling water. These features, combined with its passive safety and high degree of proliferation resistance, make the VHTR an ideal complement for co-deployment with the FBR in Japan and also a very low-risk technology for export to foreign countries. In addition to hydrogen production, the VHTR can play a key role for significantly reducing greenhouse-gas emissions. This paper describes assessments for deploying FBRs and VHTRs in Japan using a closed fuel cycle, with the FBRs supplying the fissile material to sustain the combined FBR/VHTR fleet.