J-PARC Transmutation Experimental Facility Program

J-PARC核変換実験施設計画

佐々 敏信   ; 大林 寛生  ; 斎藤 滋   ; 武井 早憲   ; Wan, T.; 粉川 広行  ; 西原 健司  ; 菅原 隆徳  ; 岩元 大樹   

Sasa, Toshinobu; Obayashi, Hironari; Saito, Shigeru; Takei, Hayanori; Wan, T.; Kogawa, Hiroyuki; Nishihara, Kenji; Sugawara, Takanori; Iwamoto, Hiroki

日本原子力研究開発機構(JAEA)は、マイナーアクチノイド(MA)の核変換を行う、鉛ビスマス(LBE)冷却型加速器駆動システム(ADS)を提案している。ADSの設計に必要なデータを取得するため、J-PARCに核変換実験施設(TEF)を設置することを計画している。TEFは400MeV-250kWの陽子ビームを鉛ビスマス核破砕ターゲットに導入するADSターゲット試験施設(TEF-T)と、微小陽子ビームにより駆動可能なMA燃料を装荷した未臨界・臨界集合体を持つ核変換物理実験施設(TEF-P)から構成する。TEF-Tでは、核破砕ターゲットを用いた材料照射を行うと共に、二次中性子の多目的利用も検討している。発表では、ADS実現のためのロードマップとともに、TEF建設に関わる最新の研究開発状況を報告する。

Japan Atomic Energy Agency (JAEA) proposes transmutation of minor actinides (MA) by an accelerator-driven system (ADS) using lead-bismuth eutectic (LBE) as a spallation target and a coolant. To obtain the data required for ADS design, JAEA plans to build a Transmutation Experimental Facility (TEF) within the framework of J-PARC project. TEF consists of two buildings, an ADS target test facility (TEF-T), in which a 400 MeV - 250 kW LBE spallation target will be installed, and a Transmutation Physics Experimental Facility (TEF-P), in which a MA-fuelledfast critical/subcritical assembly driven by low power proton beam will be set up. As a major research items of TEF-T, irradiation test for candidate ADS structural materials, engineering tests for LBE target operation and experiments to specify the effective lifetime of proton beam window will be performed. Secondary neutrons from the LBE target are possible to be used for multi-purpose application. The roadmap to establish the ADS transmutor and latest design activities for TEF construction will be summarized.