Scenario study for closing nuclear power generation

原子力発電終焉シナリオの研究

西原 健司  ; 辻本 和文 ; 大井川 宏之 

Nishihara, Kenji; Tsujimoto, Kazufumi; Oigawa, Hiroyuki

原子力発電の終焉時に、商業炉使用済燃料中のTRU核種のマネジメントが大きな課題になる。これらを直接処分するときのリスク要因となる長期間の潜在的毒性や核拡散に対する懸念を低減するためにTRU核種の核変換を行う場合のシナリオ検討を行った。この場合、核変換対象として、量と核不拡散の理由からPuの方がMAよりも優先度は高くなる。本研究では既存軽水炉技術のみを用いた場合と、高速炉やADS等の革新的システムを用いた場合を検討した。高速炉やADSを導入できる場合は、PuとMAのHLW中の含有量は極めて小さくなる。本研究ではこれらの核変換方策に対して、必要な核変換システムの基数と期間を核物質フロー解析コードを用いて評価した。また、処分場規模についての比較も行った。

At the end of the nuclear power generation in the future, there will be considerable amount of nuclear material that will be no longer burnable in the commercial nuclear power reactors. In the transmutation strategy, Pu has to be transmuted prior to MA because of its amount and usability as the nuclear weapon. For the country without the FBR technology, Pu must be transmuted in the LWR dedicated for the transmutation in forms of the MOX fuel or the ROX fuel. If the transmutation systems such as fast reactor or accelerator-driven system are introduced in the nuclear fuel cycle, very small amount of Pu and MA are contained in the high-level waste. In the present study, above mentioned transmutation methods were investigated quantitatively in terms of necessary number of transmutation systems and period after closing the nuclear power with the use of the analysis code for nuclear material flow. Moreover, the comparison of repository were made along the transmutation scenarios.