J-PARCにおける加速器駆動核変換システム(ADS)の研究開発,3; 鉛ビスマスターゲット技術

R&D on Accelerator Driven Nuclear Transmutation System (ADS) at J-PARC, 3; Lead-bismuth target technology

佐々 敏信   

Sasa, Toshinobu

鉛ビスマス共晶合金(LBE)が、その核的・化学的特性から、次世代原子炉の冷却材や加速器駆動システム(ADS)の核破砕ターゲットとして有望視されている。LBEは重金属であり、核破砕ターゲットとしても長寿命放射性核種の核変換システムの冷却材としても良好な特性を有している。一方、その利用の大きな課題の一つである構造材との共存性を向上するための様々な技術開発とともに、ADSによる核変換技術の早期実用化を目指して進めている、LBEの高温運転、耐腐食性確保のための酸素濃度制御など最新の研究成果を紹介する。

Lead-bismuth eutectic (LBE) alloy is promising as a spallation target for next-generation reactor coolants and accelerator drive systems (ADS) due to its nuclear and chemical properties. LBE is a heavy metal, and it has good properties both as a spallation target and as a coolant for nuclear transmutation systems of long-lived radioactive nuclei. On the other hand, to improve compatibility with structural materials is one of the major issues in its utilization. The latest research results such as high-temperature operation of LBE and oxygen concentration control to ensure corrosion resistance with the aim of early commercialization of nuclear conversion technology by ADS is introduced.