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報告書

目標達成度評価システムによる評価の実施

小西 康哉*; 園山 実*; 鈴木 敦士*

JNC-TJ9400 2005-004, 150 Pages, 2004/02

JNC-TJ9400-2005-004.pdf:2.51MB

核燃料サイクル開発機構では、昨年度までに、FBRサイクル目標達成度評価システムを構築し、その機能拡張の検討を実施してきた。同システムは、FBRサイクル概念候補どうし、また、FBRサイクルと他電源システムとを、多面的に比較評価しようとするAHP(Analytic Hierarchy Process)手法を基本としたシステムである。今年度は、同システムを用いて、FBRサイクル候補概念22ケース、および、FBRサイクルと他電源システム(軽水炉、火力発電、風力発電等)の間の目標達成度評価を実施した。評価の視点として、経済性、資源有効利用性、環境負荷低減性、核拡散抵抗性、安全性の各項目に加え、技術的な実現性や社会的受容性に関連する項目も取り込んだものとした。また、今後わが国において起こり得ると思われる社会的変化を検討し、それらを組み合わせて将来シナリオを4通り設定した上で、各シナリオの下で妥当と思われる重み付けを、その算出ロジックとともに検討した。なお、評価視点や評価構造の設定や、シナリオの設定の過程においては、OR(Operations Reserch)分野やエネルギー分野の各専門家より批評を召集した。

報告書

目標達成度評価システムの機能拡張(II)

芝 剛史*; 実島 哲也*; 鈴木 敦士*

JNC-TJ9400 2003-007, 126 Pages, 2003/01

JNC-TJ9400-2003-007.pdf:7.5MB

核燃料サイクル開発機構では、昨年度までに、FBR目標達成度評価システムを構築し、他エネルギーシステムの評価や社会的受容性の観点からの評価を可能とすべく機能拡張を進めてきた。本研究では、同評価システムから同意性を有する評価結果を算出しうるように機能の充実を図ることを目的とし、他エネルギーシステムの多面的評価に関して試評価を実施した。試評価の対象とする他エネルギーシステムは、LNG火力発電および風力発電とし、それぞれ、FBR大型炉およびFBR小型炉との比較に関して多面的評価値を算出した。入力値や指標の重み付けが評価結果に及ぼす影響度を分析して、本評価システムの特性を把握し、評価構造の単純化や一対比較の取扱い方などに関して評価システムに改良を加えた。さらに、改良された評価システムを用いて再度試評価を実施した。その際、価値観が異なる数ケースの社会を想定して視点間の重み付けを行い、各社会のもとて各エネルギーシステムが得る多面的評価値を算出した。想定した各社会における評価結果は定性的に妥当であると考えられる結果が得られた一方で、評価構造や指標の重み付けに関してさらなる議論を要する課題を指摘した。

報告書

目標達成度評価システムの機能拡張

芝 剛史*; 実島 哲也*; 鈴木 敦士*

JNC-TJ9400 2002-003, 98 Pages, 2002/02

JNC-TJ9400-2002-003.pdf:3.63MB

本研究では、昨年度までに構築してきた FBR目標達成評価システムに対し、次の 2側面からの機能拡張を行った。1)他エネルギーシステムの評価を加納とする。2)社会的受容性の観点からの評価を可能とする。他エネルギーシステムとの比較に関しては、大規模(100万kw級発電所50$$sim$$100基分を想定)および中規模(50$$sim$$200MWを想定)で競合するエネルギーシステムを設定した上で、それらに求められる性能や特徴を調査した。中小規模については、その用途について検討し、今年度は 1)僻地・離島での利用 2)地域電源としての利用 3)工場での大規模産業用自家発電利用の 3用途を想定することとした。性能・特徴調査の結果より、新たな評価指標として、エネルギー収支やエネルギー安全保障、簡便性、電力品質などを加える可能性を検討し、それぞれの評価構造例を提示した。社会的受容性の観点については、PA等に関する文献調査を中心として社会的受容性に関わる因子の抽出を行った。特に、安心や信頼といった指標について、社会心理学的に構造分析した研究事例を調査し、リスク認知等に関わる指標構造案を提示した。以上に提示した評価構造は、大規模電源と中小規模電源 (今年度対象とした用途のみ) の評価は同一構造で評価しうるものと考えられるが、他の用途を対象とする際には、新たな視点について検討する必要があることを指摘した。

論文

Impact of interfaces on nuclear materials

山脇 道夫*; 山口 憲司; 鈴木 敦士*

Ionics, 7(4-6), p.339 - 345, 2001/07

 被引用回数:4 パーセンタイル:71.05(Chemistry, Physical)

Li$$_{4}$$SiO$$_{4}$$, Li$$_{2}$$ZrO$$_{3}$$, Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$やLi$$_{2}$$Oといった核融合炉セラミックス増殖材料の高温における蒸気圧と仕事関数変化を測定し、これら材料の熱化学的挙動を調べた。実験的に得られた蒸気圧と仕事関数変化の測定結果の間には表面における「非化学量論性」という点で緊密な関係があり、マクロ挙動とミクロ特性の間に何らかの関連があることが示唆された。

報告書

FBRサイクルの多面的評価手法の検討

芝 剛史*; 実島 哲也*; 湯山 智教*; 鈴木 敦士*

JNC-TJ9400 2001-013, 110 Pages, 2001/02

JNC-TJ9400-2001-013.pdf:5.29MB

本研究では、昨年度に行ったFBR実用化サイクルの評価視点に対する多面的な比較評価を定量的、かつ客観的に行うためのシステムに関する改良を行った。具体的には、システム構築に関しては、VBAによる多面的評価システムを構築・改良し、効用関数設定、多属性効用分析、一対評価、などをコンピューター上で容易に行えるようにした。また・システムに関する機能として、設計データの不確実性への対応のための機能、FBRの潜在力の評価機能、AHPの弱点を克服するための絶対評価法の追加、などを追加した。その他にFBRサイクルの評価構造に関して、小型炉との比較を行う際の概念構築、また社会的受容性という観点を評価構造に盛り込む際の概念、などを検討した。特に社会的受容性という観点はFBR導入の際に欠かせない視点であるものの、昨年度までの視点には盛り込まれていなかった視点である。今年度の検討では、この社会的受容性という視点をFBRサイクルの評価の際にも、評価視点として盛り込むことは重要であるとの認識を示し、フェーズ2において社会的受容性を評価構造に盛り込むための視点案を挙げることができた。以上のシステム改良により昨年度よりもFBRサイクル評価の仕組みが更に整ってきたものと思われる。

報告書

投資対効果評価システムの開発

芝 剛史*; 実島 哲也*; 湯山 智教*; 鈴木 敦士*

JNC-TJ9400 2001-018, 153 Pages, 2001/01

JNC-TJ9400-2001-018.pdf:5.09MB

FBR開発を進めるにあたって、FBRの導入によりもたらされる様々な効果を多面的な視点から定量的に把握し、高価に見合う適切な研究開発投資規模を把握する必要がある。本研究は、上記の目的のために平成11年度までに構築したシステムの改良を行い、いわゆる投資対効果を評価するシステムを開発したものである。具体的な改良目的は、新エネルギーとFBR導入の効果を比較するためのサブルーチンの追加、特に新エネルギーに関する外部性を評価するロジックを追加、発電コスト試算のロジックを従来の年経費率方式から耐用年平均コスト方式への変更、データベース機能の検討、である。また、投資対効果評価システム自体もデータベース機能を待てるようにMicrosoft ACCESSにより再構築した。以上の改良の結果、従来よりもより汎用性のある投資対効果評価システムが構築でき、今後の応用に期待できるものと考えられる。

報告書

FBR実用化サイクルの総合評価システムの開発

芝 剛史*; 亀崎 洋*; 湯山 智教*; 鈴木 敦士*

JNC-TJ9400 2000-012, 92 Pages, 2000/02

JNC-TJ9400-2000-012.pdf:3.18MB

核燃料サイクル開発機構が行うFBRサイクル実用化調査研究の一環として、FBR実用化サイクルに要求される視点、評価すべき項目(経済性、安全性、など)に対する総合的な比較評価を定量的、かつ客観的に行うためのシステムの開発を行うことを本研究の目的とする。意思決定支援には様々な手法が存在するが、ここでは、各手法の事例を調査してそれぞれの特徴を検討し、階層型分析法(AHP)、多属性効用分析法(MUF)、および足切法を組合せた総合評価手法を構築した。これは、評価項目の多様性や評価プロセスの透明性を有し、さらに、非補償性をも組み込んだものである。評価する視点は、経済性、資源有効利用性、核拡散抵抗性、環境負荷低減、安全性、技術的実現性の6項目とし、各視点の評価項目・評価指標を階層化して評価構造を作成した。各評価指標の効用関数及び一対評価による重み付けを仮設定し、FBRサイクルシステムの候補絞り込みのための予備的な評価を実施した。その結果、本総合評価手法が意思決定支援手法として有効に機能し得ることを確認できた。

報告書

FBR研究開発の投資対効果評価システムの詳細検討

芝 剛史*; 亀崎 洋*; 湯山 智教*; 鈴木 敦士*

JNC-TJ9440 2000-011, 164 Pages, 2000/01

JNC-TJ9440-2000-011.pdf:4.43MB

FBR開発を進めるにあたっては、研究開発によりもたらされる効果に見合う適切な研究開発投資規模を把握する必要がある。本研究の目的は、上記のいわゆる投資対効果を評価するシステムの開発であり、平成10年度に構築した投資対効果評価システム概念をもとに、システムのプロトタイプを作成した。同時に、試計算に用いる入力項目の調査および妥当性の検討を行い、その結果を踏まえて試計算を行った。本システムにおける効果把握は、発電単価の差による経済的メリット(発電メリット)のほかに、環境便益やエネルギーセキュリティーへの貢献、安全性向上、資源輸入削減、さらに、資源節約により価格が抑制される効果をそれぞれ算出することにより行われる。試計算ではいくつかのケースについて、2030年からFBRを本格的に導入するものとして、1999年から2100年までの102年間における投資対効果を算出した。また、同様に、いくつかのパラメータについて感度分析を行ったところ、割引率が小さい(すなわち将来により価値を置く)社会、また、環境負荷低減を重視する社会においてFBRの効果がより大きく享受されるという、想定されたメカニズムに従った結果が得られ、本システムが正しく運用され得ることが確認された。

報告書

日本のエネルギー需給構造および経済性の将来予測に関する調査

芝 剛史*; 亀崎 洋*; 湯山 智教*; 鈴木 敦士*

JNC-TJ9440 2000-001, 147 Pages, 1999/10

JNC-TJ9440-2000-001.pdf:8.42MB

本調査では、FBRサクセスシナリオの構築に向けて、21世紀におけるわが国のエネルギー需給構造の将来予測と各発電プラントの発電コスト予測に関する調査を行うことを目的とした。将来の日本におけるエネルギー需給構造予測に関する調査として、経済成長率の見通し、エネルギーの需要量と供給量予測、新エネルギー導入限界量、CO2規制、エネルギーベストミックス評価について、内外の機関により発表された資料を収集した。経済審議会や日本エネルギー経済研究所等の国内の機関では、21世紀前半までの長期予測を示しており、海外の機関では、日本をOECDや東アジアに含め、経済構造やエネルギー需給見通しを示している。各発電プラントコスト予測に関連し、資源については究極埋蔵量とコストに対する諸見解をレビューした。石油の究極可採年数は最大で約150年にもなるという見方も存在する。また、太陽光や風力等の新エネルギーも含めて、各種電源の将来性能とコスト見通しをまとめたほか、廃棄物、安全性、エネルギーセキュリティーに関わる外部コスト、CO2排出権取引額についてもその考え方を示した。

論文

Development of a new method for high temperature in-core characterization of solid surfaces

山脇 道夫*; 鈴木 敦士*; 横田 敏彦*; Luo, G.*; 山口 憲司*; 林 君夫

Proceedings of 1st Information Exchange Meeting on Basic Studies on High-Temperature Engineering, p.357 - 364, 1999/09

Li$$_{2}$$O,Li$$_{4}$$SiO$$_{4}$$,Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$,Li$$_{2}$$ZrO$$_{3}$$,LiAlO$$_{2}$$のような核融合炉ブランケット用のセラミックス製トリチウム増殖材料の炉内照射試験においては、照射及びスイープガスのトリチウム抽出速度論に対する効果は、極めて重要である。格子欠陥生成及び吸脱着平衡に関連した気体-固体表面反応の測定は、高温で制御された雰囲気において仕事関数を測定できる高温ケルビン計によって行える。Li$$_{4}$$SiO$$_{4}$$及びLi$$_{2}$$ZrO$$_{3}$$の場合には、測定した仕事関数の酸素分圧への依存性から、酸素空孔の形成が示唆された。一方、Li$$_{2}$$O,Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$,LiAlO$$_{2}$$の場合には、酸素空孔形成は観察されず、吸脱着反応が観察された。プロトンビーム照射下において、標準電極として用いる金について仕事関数を測定したところ、照射初期に急激に低下するが、照射後には徐々に回復することがわかった。第2回目の照射では、金の仕事関数は小さい値となった。これらの結果は、固体試料の表面近傍領域における欠陥形成について、原子炉等による照射下での固体表面のモニタリングの目的のために、高温ケルビン計を採用できる可能性があることを支持している。この方法の最近の開発状況について発表する。

口頭

FBRサイクルの多面的評価,3; 重み付けの手法と多面的評価結果

川崎 弘嗣; 塩谷 洋樹; 小野 清; 園山 実*; 鈴木 敦士*

no journal, , 

FBRサイクルシステムの開発目標の各視点に対して得られた効用値に、一般国民のアンケートに基づいて抽出した将来社会の価値観に基づく各種の重み付けを行い、総合的な目標適合度の高いFBRサイクル候補概念を評価した。

口頭

高温ガス炉開発に関するカザフスタンとの協力研究,4; 高温ガス炉の熱利用プラントに関する協力研究

中塚 亨; 角田 淳弥; 橘 幸男; 坂場 成昭; 鈴木 敦士*; 志田 龍亮*; Walter, D.*

no journal, , 

石油や天然ガスなど地下資源が豊富なカザフスタン共和国において、産業創成の観点から高温熱利用に特化した高温ガス炉システムの早期実用化に向けた議論が開始されている。原子力機構では、カザフスタンからの要請を受け、高温ガス炉を熱源として利用する天然ガスのGas-To-Liquid(GTL)資源改質産業への適用可能性検討に着手した。

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