JENDL-4.0を用いた核変換システムの解析

Analysis of transmutation systems using JENDL-4.0

岩元 大樹   ; 西原 健司  ; 辻本 和文 ; 杉野 和輝; 沼田 一幸*

Iwamoto, Hiroki; Nishihara, Kenji; Tsujimoto, Kazufumi; Sugino, Kazuteru; Numata, Kazuyuki*

汎用評価済核データライブラリJENDLの最新版JENDL-4.0と旧版JENDL-3.3を用いて、核変換システムの積分核特性(臨界性,冷却材ボイド反応度,ドップラー反応度)及びそれらの解析値に対する核データ起因誤差の解析を実施した。解析は、鉛ビスマス冷却加速器駆動未臨界システム(ADS)とマイナーアクチノイド(MA)添加型ナトリウム冷却高速炉(FR)を対象とした。両者のライブラリによる解析値の相違は、ADSとFRの両方で見られ、特にADSの核特性値で相違が顕著であることがわかった。この原因を感度解析及び誤差解析を用いて調査した結果、ADS核特性値の差は、おもにPb同位体の非弾性散乱断面積及びAmの各核反応断面積に起因すること等がわかった。さらに、FRの冷却材ボイド反応度誤差の相違は、おもにNaの非弾性散乱断面積に関する共分散評価値の差に起因することが明らかになった。

An analytical study of minor actinide (MA) transmutation systems was conducted using JENDL-4.0, with a comparison to JENDL-3.3 in terms of reactor physics parameters (criticality, void reactivity and the Doppler reactivity) and those uncertainties. As objects of the analyses, Accelerator driven system (ADS) and MA loaded fast reactor (FR) were assumed. It was found that there were considerable changes for both systems. As the results of the sensitivity and uncertainty analysis, we found that the difference of the parameters of ADS is due mainly to the inelastic scattering cross sections of lead isotopes and several reactions of Am. For FR, a large difference of the void reactivity uncertainty results primarily from the covariance data of the inelastic cross section of Na.