A NEA review on innovative structural materials solutions, including advanced manufacturing processes for nuclear applications based on technology readiness assessment

技術成熟度レベル評価に基づく原子力用先進材料製造プロセスを含む材料技術に関するレビュー

Balbaud, F.*; Cabet, C.*; Cornet, S.*; Dai, Y.*; Gan, J.*; Hernndez Mayoral, M.*; Hernndez, R.*; Jianu, A.*; Malerba, L.*; Maloy, S. A.*; Marrow, J.*; 大塚 智史   ; 大久保 成彰   ; Pouchon, M. A.*; Puype, A.*; Stergar, E.*; Serrano, M.*; Terentyev, D.*; Wang, Y. G.*; Weisenburger, A,*

Balbaud, F.*; Cabet, C.*; Cornet, S.*; Dai, Y.*; Gan, J.*; Hernndez Mayoral, M.*; Hernndez, R.*; Jianu, A.*; Malerba, L.*; Maloy, S. A.*; Marrow, J.*; Otsuka, Satoshi; Okubo, Nariaki; Pouchon, M. A.*; Puype, A.*; Stergar, E.*; Serrano, M.*; Terentyev, D.*; Wang, Y. G.*; Weisenburger, A,*

本稿では、世界各国で進められている原子力用先進材料に関わる研究開発状況をレビューするとともに、これらの新技術を市場に投入するための課題について議論を行った。先進製造技術を含む原子力材料技術開発は、これらを設計に取り込むために必要な原子力産業界の実力を超えて急速に変化を続けている。新素材や新たな製造技術を原子力市場に投入するには、研究開発,規格基準化および許認可が必要であり、それには長期を要する。原子力産業が革新技術を市場に導入し、先進炉の建設に適用するためには、規格基準化および許認可の問題を避けて通ることはできない。新たな材料や製造技術の検証及び規格基準化のため、技術開発および許認可の新たなフレームワークを検討し、国際的な協力体制を強化することが不可欠である。

This paper reviewed the current status on research and development of advanced nuclear materials and the problems to be solved for getting new materials and new fabrication processes into nuclear market. The development of advanced materials solutions including advanced materials and processes is moving much faster than the actual ability of the nuclear industry to introduce them into design codes. Indeed, getting new materials and new fabrication processes into nuclear market requires many years (approximately 10-20 years) of research, development, qualification and licensing. If the nuclear industry wants to get these innovations into market for the building of advanced reactors, issues of qualification and licensing have to be addressed. New frameworks of development and licensing have to be imagined and international collaboration has to be reinforced to work on the establishment of common data platforms for validation and qualification for these new materials and processes.