Accident-Tolerant Fuel R&D Program in Japan

日本における事故耐性燃料研究開発プログラム

山下 真一郎   ; Mohamad, A. B. ; 井岡 郁夫  ; 根本 義之  ; 川西 智弘; 加治 芳行  ; 逢坂 正彦  ; 村上 望*; 大脇 理夫*; 佐々木 政名*; 坂本 寛*; 松永 純治*; 山路 哲史*; 太田 宏一*

Yamashita, Shinichiro; Mohamad, A. B.; Ioka, Ikuo; Nemoto, Yoshiyuki; Kawanishi, Tomohiro; Kaji, Yoshiyuki; Osaka, Masahiko; Murakami, Nozomu*; Owaki, Masao*; Sasaki, Masana*; Sakamoto, Kan*; Matsunaga, Junji*; Yamaji, Akifumi*; Ota, Hirokazu*

日本の事故耐性燃料(ATF)研究開発プログラムは、軽水商用炉の炉心、燃料の評価及び実際の設計、研究開発の経験等を最大限に利用するために国内のプラントメーカ、燃料製造メーカ、大学などと協力し2015年より進められてきている。現在国内で検討されているATF候補材料は、潜在的にPWR及びBWRへの適用が期待できる炭化ケイ素/炭化ケイ素(SiC/SiC)複合材料、BWR向けに開発が進められている酸化物分散によって強化されたFeCrAl鋼、PWR向けCr-コーティングジルカロイ被覆管である。また、被覆管材料に加えて、SiC製のBWR用チャンネルボックスや事故耐性制御棒に関する研究開発も行われている。本講演では、ATFプログラムにおけるJAEAの役割を含めて、現在までの研究開発の進捗状況を概説する。

Japan's Accident Tolerant Fuel (ATF) research and development (R&D) program has been conducted since 2015 in cooperation with power plant providers, fuel venders and universities for making the most use of the experiences in R&D, practical design, and evaluations of fuels and cores of commercial Light Water Reactors (LWRs). An overview of the present R&D progress is given, in relation to the role of Japan Atomic Energy Agency (JAEA) in the program. The ATF candidate materials currently under consideration are the following three claddings: the silicon carbide (SiC) composite which is potentially applicable for Pressurized Water Reactor (PWR) and Boiling Water Reactor (BWR), the FeCrAl steel strengthened by dispersion of fine oxide particles (FeCrAl-ODS) for BWR, and Cr-coated zircalloy claddings for PWR. In addition to the cladding materials, R&D on the SiC-made BWR channel box and accident tolerant control rods are also underway.