人工バリアシステムの安全機能の多重性に関する考察

Study on relationship between multiple safety functions in the engineered barrier system

若杉 圭一郎; 小尾 繁*; 柴田 雅博 

Wakasugi, Keiichiro; Koo, Shigeru*; Shibata, Masahiro

地層処分の安全評価では、国際的に合意された方法論に則りシナリオやモデルを構築し、これを用いて安全性が確保されていることを影響解析により確認してきたが、システム全体で安全確保を達成することが地層処分の基本概念であるため、個別の安全機能の性能やその多重性について研究された例は少なかった。このため、本研究では、地層処分の安全機能の多重性について理解するため、安全機能の個別の性能や相互補完の関係を明らかにするための手法を構築するとともに、これに基づき、人工バリアの安全機能に着目し検討を行った。その結果、安全機能を一つだけ考慮する場合、ガラスの溶解速度は線量を大きく低減させた。さらに、安全機能間の相対的重要度の関係や安全機能の相互補完の組合せを明らかにした。さらに、安全機能が発揮される条件を定量的に把握するために、上述の離散的な解析を補完したBounding Analysisを実施した。その結果、ガラスの閉じ込め性能と緩衝材の閉じ込め性能のそれぞれが発揮される条件を明らかにした。このような知見は、地層処分システムを構成するシステム要素の安全機能に対する性能要求を検討するうえで、重要な知見になると考えられる。

Although confirmation of the long-term safety of the constructed geological disposal system has been conducted by using scenario, model and data according to the internationally agreed methodology, there were a few researches that focused on individual safety functions and their relationships. This is because multiple safety functions are a fundamental concept for ensuring the safety of the geological disposal, and the long-term safety is accomplished by the whole system. Therefore, we developed a methodology to identify performance of the individual safety functions and their relationships considering the characteristic of the multiple safety functions, and examined the safety functions in the engineered barrier system based on this methodology. The results from this study are useful for constructing design requirements for the system components of the geological disposal as well as developing repository concept.