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論文

設立20年を迎えたGIFへの期待

佐賀山 豊

エネルギーレビュー, 41(8), P. 42, 2021/07

第四世代炉国際フォーラム(GIF)は、2001年1月に米国ワシントンDCで持続可能性を有すGEN-4炉を国際協力による開発を目的とした会合を元に、現在13か国11機関が「GIF憲章」に署名し活動している。GIFの運営トップの政策グループ議長は、米・仏・日が3年ごとの持ち回りで、現在は、日本原子力研究開発機構の上出英樹文部科学省参与が第六代議長を務めている。「GIF憲章」締結以降、開発目標と炉概念として纏められている。四つの開発目標の設定(経済性,安全性,持続可能性,核拡散抵抗性)。六炉型の選定(ナトリウム冷却高速炉,鉛冷却高速炉,ガス冷却高速炉,超臨界圧水冷却炉,溶融塩炉と超高温ガス冷却炉)。GIFの成果としてナトリウム冷却高速炉の国際標準となる安全設計基準(案)SDC/SDG(安全設計クライテリア/安全設計ガイドライン)を日本の主導的役割の下に作成した。今後は実証段階の技術について共同開発の新たな仕組みの構築とGEN-4炉の国際標準となる保守・保全に係わる設計規格・基準類の整備が重要である。2050年のカーボンニュートラル社会の実現に向け、原子力の持続的利用を可能にするGEN-4炉システムの早期実用化達成のため、GIFがその役割を果たすことを期待したい。

論文

高速炉開発の現状と展望

佐賀山 豊

日本原子力学会誌ATOMO$$Sigma$$, 61(1), p.22 - 23, 2019/01

本稿では、(1)国際協力枠組みGIF(第4世代原子力システム国際フォーラム)等の下で進められている高速炉開発の意義(U資源有効利用&環境負荷低減)、(2)我が国における高速炉開発の歴史及び今後の動向(技術ロードマップ策定等)、(3)仏国ASTRID炉をはじめとした海外での高速炉開発の歴史と現状を紹介する。それを受けて、再生可能エネルギーとの適切な組み合わせ等、次世代炉が拓く原子力将来像の実現への挑戦を提言する。

論文

第4世代原子炉の開発動向,1; 全体概要

佐賀山 豊; 安藤 将人

日本原子力学会誌ATOMO$$Sigma$$, 60(3), p.162 - 167, 2018/03

第4世代原子力システム国際フォーラム(GIF)では、安全・信頼性,経済性,持続可能性,核拡散抵抗性などに優れた次世代の原子炉システム(第4世代原子炉)として、ナトリウム冷却高速炉,鉛冷却高速炉,ガス冷却高速炉,溶融塩炉,超臨界圧水冷却炉,超高温ガス炉の6つの革新的原子炉システムが選定され国際的な研究開発が進められている。一部のシステムについては既に実証段階にあり、GIFの目標である2030年代以降の実用化が視野に入りつつある。

論文

Current status and future view of the fast reactor cycle technology development in Japan

佐賀山 豊

Proceedings of International Conference on Fast Reactors and Related Fuel Cycles; Next Generation Nuclear Systems for Sustainable Development (FR-17) (USB Flash Drive), 8 Pages, 2017/06

日本では、2014年4月に第4次エネルギー基本計画が閣議決定され、福島第一事故後も、原子力は低炭素の準国産のエネルギー源として、これまで通り主要なベースロード電源と位置づけられた。さらに、資源の有効利用、高レベル廃棄物の減容化・有害度低減の観点から、核燃料サイクルの推進を基本とし、国際協力も活用して将来の実用化を見据えて高速炉サイクル開発を推進していく方針である。原子力機構では、(1)廃棄物の減容及び有害度の低減、(2)高速炉の安全性強化を目指した研究開発を中心に、フランスとのASTRID協力等の二国間協力やGIF等の多国間協力を活用して高速炉サイクルの研究開発を行っている。また、「常陽」は、早期の運転再開に向けて、2017年3月に新規制基準に対応した許認可申請を行った。一方、2016年9月に、今後の日本の高速炉開発方針案の検討・策定作業を行うために「高速炉開発会議」が設置され、その検討結果を踏まえて同年12月の原子力関係閣僚会議で、今後の「高速炉開発の方針」が決定され、「戦略ロードマップ」を2018年目途に策定することとされた。また、同閣僚会議で「もんじゅ」の廃止措置へ移行が決定された。

論文

Safety design approach for a large-scale Japan Sodium-cooled Fast Reactor (JSFR)

小竹 庄司*; 山野 秀将; 佐賀山 豊

Fusion Science and Technology, 61(1T), p.137 - 143, 2012/01

 被引用回数:1 パーセンタイル:11.68(Nuclear Science & Technology)

本論文では、第4世代エネルギーシステムのための安全目標と安全原則について述べる。特に、深層防護の第4層に相当する安全設計上のシビアアクシデントの進展防止と影響緩和を強調する。その目標や原則に整合するように、決定論的安全設計アプローチが補完的に確率論的アプローチを活用してJSFRに適用された。また、JSFR安全設計の考え方が、炉停止機能,崩壊熱除去機能,封じ込め機能といった必須の安全機能に対応する安全設計の特徴とともに構築された。さらに、ナトリウムの化学的活性に対する設計の考え方について、炉心安全との分離とプラント信頼性への寄与の観点から検討された。

論文

エネルギー持続可能供給のための長期原子力開発シナリオ

佐賀山 豊

電気評論, 95(12), p.34 - 40, 2010/12

将来、開発途上国を中心に世界のエネルギー需要が大きく伸びることが予想されるなか、使い勝手の良い電力の需要も今後順調に増加することが期待されている。この電力供給の一つのオプションであり、エネルギー供給の観点から持続可能な社会の実現において大きな役割を担うことが期待されている原子力発電は、その特徴からCO$$_{2}$$の削減に貢献できる。さらに、先進的なシステムであるFBRサイクルの実現により、大幅な資源有効利用や環境負荷低減が可能となり、持続可能な社会の実現に貢献することが期待される。一方で、社会に受け入れられるために、安全性,廃棄物処分,核不拡散等の問題の解決に着実に取り組むことが重要である。いずれにしても、日本は先進的なFBRサイクルの技術開発を推進するとともに、国際的なクライテリアの整備を通じ仏国や米国とともに世界のFBRサイクル開発をリードしていく考えである。

論文

世界の高速炉サイクル技術開発の動向,1; 加速する高速炉開発; 2020年に商用炉の運転開始

竹田 敏一*; 佐賀山 豊; 巽 良隆*

日本原子力学会誌ATOMO$$Sigma$$, 52(8), p.462 - 467, 2010/08

資源有効利用及び環境保全性の観点から近年高速炉の開発が各国で加速してきている。ロシアとインドでは商用炉の運転開始目標を2020年に定め、中国は2030年頃、日本,フランス,韓国は2040$$sim$$2050年の実用化をめざしている。その中でもインドと中国は、今世紀半ばまでに200GWeを超える高速炉を導入し原子力発電の主流とする国家戦略を打ち出すなど活発な動きが見られる。本稿では、IAEAが2009年12月に京都市と敦賀市で開催した国際会議(FR09)"International Conference on Fast Reactors and Related Fuel Cycles-Challenges and Opportunities"での議論を中心に、各国の高速炉とその燃料サイクル技術(高速炉サイクル技術)の開発動向と技術開発の現状、そして各国が有する重要課題についての3回連載の第1回として、開発主要国(ロシア, インド, 中国, フランス, 韓国, 日本)及び国際機関についての最新の開発計画の動向について紹介する。

論文

次世代炉開発における「もんじゅ」を用いた国際協力

名倉 文則; 一宮 正和; 佐賀山 豊

原子力eye, 56(6), p.20 - 23, 2010/06

各国がFBRサイクル技術の開発をスローダウンしてきた中、日本はエネルギーセキュリティ確保等の観点から、高速実験炉「常陽」を建設・運転し、高速増殖原型炉「もんじゅ」を建設して、FBRと関連燃料サイクルの技術開発を継続してきた。近年、新興国の発展などから、世界的に長期的なエネルギー安全保障,地球環境問題等への対応に関心が集まり、FBRサイクルが再び注目されてきている。今年、14年ぶりに運転を再開した、「もんじゅ」は、西側諸国として稼動する唯一の高速増殖原型炉であり、これらの研究開発の成果は、世界的にも期待されている。このような中、二国間,多国間の国際協力を行うことで、「高速増殖炉の効率的な開発」,「開発リスクの低減」,「世界標準技術の確立」の観点から「もんじゅ」を活用した国際協力を進めている。このような活動を通じて、今後は、「もんじゅ」が国際的な研究開発の拠点としての位置づけを確立し、世界的な貢献を果たせるよう努めていく所存である。

論文

高速増殖炉サイクルの技術開発

佐賀山 豊; 長沖 吉弘

日本原子力学会誌ATOMO$$Sigma$$, 50(6), p.363 - 367, 2008/06

日本原子力研究開発機構では、国家基幹技術である高速増殖炉サイクルの主概念であるナトリウム冷却高速炉(酸化物燃料),先進湿式法再処理,簡素化ペレット法燃料製造の組合せの開発に資源を集中し、高速増殖炉サイクル実用化研究開発(FaCT)として、その実用化に向けた研究開発を行っている。FaCTプロジェクトでは、2010年に革新的な技術の採否判断を行い、2015年にはFBRサイクルの実用施設及び実証施設の概念設計並びに実用化に至るまでの研究開発計画を提示する。その成果によって2025年に実証炉が運転開始されるよう、国際協力を活用しながらFaCTプロジェクトを効率的,効果的に進めていく。

論文

Launch of fast reactor cycle technology development project in Japan

佐賀山 豊

Proceedings of International Conference on Advanced Nuclear Fuel Cycles and Systems (Global 2007) (CD-ROM), p.251 - 258, 2007/09

日本原子力研究開発機構(JAEA)は、電気事業者と協力して、高速増殖炉サイクル実用化研究開発プロジェクト(FaCTプロジェクト)を開始した。FaCTプロジェクトは、過去7年間実施してきた実用化戦略調査研究(FS)の結果に基づいたものである。FSでは、ナトリウム冷却高速炉(酸化物燃料),先進湿式法再処理,簡素化ペレット法燃料製造の組合せを、主として開発を進めていくべき主概念として選定した。2015年のマイルストーンに向けて、主概念の概念設計研究及び革新技術の研究開発を実施する。FSの開始段階で設定した開発目標について、FSの成果及び社会環境や世界情勢の変化を踏まえてFaCTプロジェクトのための開発目標として見直しを行った。また、国際標準に値する高速増殖炉サイクル技術とその効率的な開発を目指して国際協力を推進していく。

論文

FBRサイクルの実用化に向けた今後の研究開発の進め方

佐賀山 豊

日本機械学会動力エネルギーシステム部門ニュースレター, (34), p.2 - 3, 2007/05

高速増殖炉サイクルの実用化戦略調査研究は、フェーズ2の成果及び国による評価結果を受け、高速増殖炉サイクル実用化研究開発(FaCTプロジェクト)として、実用化に集中した技術開発に開発の段階を移すこととなった。本プロジェクトでは、ナトリウム冷却炉,先進湿式法再処理,簡素化ペレット法燃料製造の組合せを主概念とし、2015年に向けて実用施設及び実証施設の概念設計研究及び革新技術の研究開発を進めることとしている。

論文

FBRサイクル実用化研究開発; FaCTプロジェクトが始動

向 和夫; 佐賀山 豊; 近藤 悟; 岩村 公道; 杉山 俊英

原子力eye, 53(3), p.24 - 33, 2007/03

FBRサイクルの実用化戦略調査研究フェーズ2の国による評価が終了し、これから「FBRサイクル実用化研究開発」が始まる。革新的な技術の具体化と「もんじゅ」における開発成果を踏まえ、実用施設・実証施設の概念構築を中心に、原子力機構の主要プロジェクトとして集中的な研究開発が進められる。2010年には、その開発成果を評価し、高い確度を持った見通しで革新技術の採否を判断する予定である。また、FBRサイクルの研究開発に関し、グローバル原子力エネルギー・パートナーシップ構想,第4世代原子力システム国際フォーラム,革新的原子炉及び燃料サイクル国際プロジェクトなど、世界的な動向が活発化している。

論文

海外における高速増殖炉サイクル技術開発の動向; グローバル原子力エネルギー・パートナーシップの行方

佐賀山 豊

原子力eye, 53(3), p.34 - 37, 2007/03

FBRサイクルの研究開発に関し、グローバル原子力エネルギー・パートナーシップ構想,第4世代原子力システム国際フォーラム,革新的原子炉及び燃料サイクル国際プロジェクト等、世界的な動向が活発化している。

論文

日本原子力研究開発機構のGNEP構想への取組み

佐賀山 豊

日本原子力学会誌, 49(3), p.172 - 178, 2007/03

2006年2月の米国エネルギー省(DOE)によるGNEP(Global Nuclear Energy Partnership)構想発表から現在に至るまで、原子力機構のかかわりを中心に背景,経緯,原子力機構のスタンスなどについて記載するとともに、原子力機構で検討中のGNEP構想への協力内容・取組み方法について概説し、原子力機構の立場から今後のGNEP構想の行方について総括的な展望を行う。

論文

GNEP構想の行方; 中間選挙の影響

佐賀山 豊

エネルギーレビュー, 27(2), p.42 - 45, 2007/02

GNEP構想の概要、2006年2月の米国DOEによるGNEP構想発表から現在に至るまでの経緯を背景も含めて記載するとともに、原子力機構のGNEP構想への取組みの基本的考え方及びその協力内容・方法について概説し、原子力機構の立場から今後のGNEP構想の行方について総括的な展望を行う。

論文

Intermediate evaluation of a feasibility study project on commercialized fast reactor cycle systems in Japan

小竹 庄司; 難波 隆司; 佐賀山 豊

Proceedings of 13th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-13), 0 Pages, 2005/05

高速増殖炉サイクルの実用化戦略調査研究への取組み、フェーズII研究の中間成果および今後の計画などを報告する。具体的には、開発目標の設定、FBR炉システムに関する研究成果、燃料サイクルシステムに関する研究成果、炉と燃料サイクルを組み合わせた概念の検討結果などについて概説する。

論文

Current Status of a Feasibility Study Project on Commercialized Fast Reactor Cycle Systems in Japan

小竹 庄司; 難波 隆司; 佐賀山 豊

Proceedings of 13th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-13), 0 Pages, 2005/05

高速増殖炉サイクルの実用化戦略調査研究への取組み、フェーズII研究の中間成果および今後の計画などを報告する。具体的には、開発目標の設定、FBR炉システムに関する研究成果、燃料サイクルシステムに関する研究成果、炉と燃料サイクルを組合わせた概念の検討結果などについて概説する。

論文

Promising fast reactor systems in the feasibility study on commercialized FR cycle systems

阪本 善彦; 小竹 庄司; 西川 覚; 江沼 康弘; 安藤 将人; 佐賀山 豊

Proceedings of 13th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-13), 0 Pages, 2005/05

将来の多様なニーズに対応可能な有望な高速炉サイクルシステムを提案するために、実用化戦略調査研究を進めている。様々な炉システム概念に関する設計研究を実施し、開発目標に対する適合度を評価した。また、各炉システム概念に対する重要な開発課題を抽出し、その開発計画をロードマップとしてとりまとめた。結果として、各炉の特徴や性能の違いを検討し、重要な開発課題を明確にした。現在、さらなる検討を進めており、フェーズII末での評価結果を踏まえて、有望概念を提案する予定である。

論文

The Promising Fast Reactor Systems ans Their Development Plans in Japan

小竹 庄司; 阪本 善彦; 江沼 康弘; 安藤 将人; 西川 覚; 佐賀山 豊

Proceedings of 2005 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP '05), 0 Pages, 2005/05

将来の多様なニーズに対応可能な有望な高速炉サイクルシステムを提案するために、実用化戦略調査研究を進めている。様々な炉システム概念に関する設計研究を実施し、開発目標に対する適合度を評価した。また、各炉システム概念に対する重要な開発課題を抽出し、その開発計画をロードマップとしてとりまとめた。結果として、各炉の特徴や性能の違いを検討し、重要な開発課題と開発期間を明確にした。現在、さらなる検討を進めており、フェーズII末での評価結果を踏まえて、有望概念を提案する予定である。

論文

Current Status of R&D for FBR Cycle System in Japan

難波 隆司; 佐賀山 豊

Proceedings of 2005 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP '05), 0 Pages, 2005/05

FBRサイクル実用化戦略調査研究に係る燃料サイクルシステム関連開発の現状について、フェーズII中間評価までの成果を中心に報告する。

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