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山川 猛; 平尾 敏雄; 阿部 浩之; 小野田 忍; 若狭 剛史; 芝田 利彦*; 神谷 富裕
JAERI-Review 2004-025, TIARA Annual Report 2003, p.19 - 20, 2004/11
SOI(Silicon on Insulator)素子は、内部の埋め込み酸化膜により電荷の収集を抑制できることからシングルイベント耐性素子として注目されている。しかし、最近になって酸化膜による電荷収集の抑制に疑問がもたれている。本研究では、MOSキャパシタの酸化膜を超えて起こる電荷収集をより詳細に評価することを目的とし、イオン入射角度、及び照射中の温度変化が電荷収集に与える影響を調べた。照射装置は、TIARA施設の3MVタンデム加速器を用いた。MOSキャパシタは、膜厚約50nm,電極サイズ100
m
の試料を使用した。照射は、試料への印加電圧を-10Vとし、イオン入射角度を0
, 30, 60とした。さらに入射角度0の場合には、照射温度を室温(25C), 75C, 125C, 180Cとして測定を行った。実験で得られた過渡電流波形はイオン入射角度の増加に伴い、ピーク値が高くなり、立下り時間が短時間側にシフトした。これは、入射角度が浅くなるにしたがって電極近傍の領域で発生する電荷が増加したため、収集時間が短くなったためと考えられる。一方、照射温度の違いについては温度の上昇に伴って収集電荷量が減少していることがわかった。これは温度上昇に伴い比誘電率の低下が起こり、収集される電荷量を減少したためと考えられる。さらに、収集電荷量が誘電率に依存することから、MOSキャパシタの酸化膜を超えて起こる電荷収集は変位電流が原因であるといえる。
n diodes due to heavy ion irradiation平尾 敏雄; Laird, J. S.; 小野田 忍; 芝田 利彦*; 若狭 剛史; 山川 猛; 阿部 浩之; 高橋 芳浩*; 大西 一功*; 伊藤 久義
Proceedings of the 6th International Workshop on Radiation Effects on Semiconductor Devices for Space Application (RASEDA-6), p.105 - 109, 2004/10
SOI半導体素子のシングルイベント耐性を検証するため、SOIの代わりに構造の単純なMOSキャパシタを用い、シングルイベント過渡電流波形の測定を実施した。得られた過渡電流波形を積分して求めた収集電荷量とシュミレーションを用いて計算した収集電荷量の比較から、過渡電流が変位電流に起因することを突き止めた。
芝 剛史*; 実島 哲也*; 鈴木 敦士*
JNC TJ9400 2003-007, 126 Pages, 2003/01
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。
芝 剛史*; 若松 仁*
JNC TJ9400 2002-005, 94 Pages, 2002/03
JNC-TJ9400-2002-005.pdf:2.75MB
企業価値や投資プロジェクト、研究開発投資の価値評価あるいは事業戦略の評価手法として、従来からの DCF分析に替わりリアルオプション分析が注目されている。その理由は、投資環境の変化に応じて行われる意思決定プロセスを投資価値評価に反映可能で、金融工学で確立されているオプション評価の手法を流用できるからである。本調査ではリアルオプション分析を利用した意思決定手法について関連文献、解析ツール、適用事例等を調査を行い、核燃料サイクル開発機構における研究開発の意思決定への適用方法について検討を行った。その結果、従来の DCF分析が研究開発成果が事業化する時期の事業環境についてある一定の想定を置いて評価するのに対し、リアルオプション分析は事業環境が変化すること、事業内容が事業環境に合わせて変化することを前提とした評価手法であることに特徴があるため、事業環境が不透明で事業内容が柔軟性の高い研究開発の評価に向いていることが分った。また、電源投資のような資本集約型の開発投資案件の評価にも向いていることが分った。
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
100基分を想定)および中規模(50200MW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。
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。
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。
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。
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。
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。
芝 剛史*; 亀崎 洋*; 湯山 智教*
JNC TJ9400 99-006, 123 Pages, 1999/03
本研究では、FBRに関連する研究開発投資に対する(1)日本全体におけるFBR開発の投資対効果の評価、(2)FBR開発に係る個々の研究開発項目に対する投資対効果の評価、を簡易的に行なうシステムの構築に先だって、投資対効果に関する情報の調査及び分析評価、システムの基本概念の構築及び概念設計を行った。投資対評価の手法としては、長期に及ぶ研究開発投資である点を考慮して、燃料価格などの将来シナリオ毎に商業的成功確率が異なることを想定し、かつ、割引率を用いる手法が望ましいと考えた。その際に、割引率の設定が投資対効果の評価結果を左右する最大の問題であることも指摘した。また、効果把握を行なう際には、公共投資であることを考慮して、純粋な発電メリットの他に、環境便益やエネルギーセキュリティへの貢献、安全性向上、等の効果を盛り込むことが求められるが、これらの効果を定量的に把握する考え方についての調査および手法開発を行なった。調査結果を踏まえて、本システムへの適用方法について提案を行ない、最後に投資対効果システムの評価フローを示した。本システムを構築する際には燃料価格シナリオやCO2削減価値や統計的生命の価値などの入力データやパラメータの設定が、評価結果およびシステムの信頼性を左右する重要な要因でなり、今後の検討課題であることを指摘した。
