Comparison of the burnup charcteristics and radiotoxicity hazards of rock-like oxide fuel with different types of additives

添加物を加えた岩石型酸化物燃料の燃焼特性と放射能毒性の検討

Shelley, A.*; Akie, Hiroshi; Takano, Hideki; Sekimoto, Hiroshi*

ThO $_{2}$ ,UO $_{2}$ ,あるいはEr $_{2}$ O $_{3}$ などの添加物を加えた、兵器級及び原子炉級プルトニウム岩石型酸化物燃料(PuO $_{2}$ -ZrO $_{2}$ : ROX)の燃焼特性を、軽水炉燃料セルについて検討した。これらの添加物はROX燃料炉心の反応度係数及び出力ピーキングの改善のため重要である。プルトニウムの核変換特性に及ぼすThO $_{2}$ の影響は小さい。3種類の添加物とも $^{243}$ Amと $^{244}$ Cmの生成量を大きく減少させる効果がある。一方マイナーアクチニド核種でも、 $^{237}$ Npと $^{241}$ Amの生成量はUO $_{2}$ あるいはEr $_{2}$ O $_{3}$ を添加することにより増加する。Er $_{2}$ O $_{3}$ 添加物により、さらに長寿命FP核種の $^{135}$ Csの生成量も増える。これらの結果、使用済み燃料の放射能の毒性は添加物により増加し、特にEr $_{2}$ O $_{3}$ 添加物の場合はMOX使用済み燃料と同程度あるいはそれ以上となるケースもある。

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使用言語	:	English
掲載資料名	:	Journal of Nuclear Science and Technology
巻	:	38
号	:	2
ページ数	:	p.134 - 142
発行年月	:	2001/02
発表会議名	:
開催年月	:
開催都市	:
開催国	:
キーワード	:	岩石型酸化物燃料; ThO $_{2}$ ; UO $_{2}$ ; Er $_{2}$ O $_{3}$ ; 核変換; プルトニウム; マイナーアクチニド; 長寿命FP; 燃焼特性; 放射能毒性

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論文URL	:	https://doi.org/10.3327/jnst.38.134
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登録番号 : A19990549
抄録集掲載番号 : 290671
論文投稿番号 : 18227

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