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論文

Fusion reactor design towards radwaste minimum with advanced shield material

飛田 健次; 小西 哲之; 西尾 敏; 小迫 和明*; 田原 隆志*

プラズマ・核融合学会誌, 77(10), p.1035 - 1039, 2001/10

放射性廃棄物減量化のための炉設計概念(「放射性廃棄物最少化」)を提案した。この設計概念の骨子は、「超伝導コイルの機能を担保するための遮蔽」という従来の遮蔽概念から、「外にある構造物をクリアランス廃棄物にするための遮蔽」へと設計思想を転換することである。このためには従来より遮蔽を強化する必要があるが、遮蔽性能の高いVH$$_{2}$$に代表される先進遮蔽材の導入により、これまでのトカマク炉の主半径及び小半径を変更することなく「放射性廃棄物最少化」概念を適用できることを示した。この概念に基づいてA-SSTR2の廃炉に伴って発生する廃棄物量の評価を行った。従来の設計ではトカマク炉本体のうちクリアランス廃棄物と見なせるものは重量で30%にとどまるのに対し、今回提案した設計では83%をクリアランス廃棄物にできる見通しを得、「放射性廃棄物最少化」概念の有効性を示した。

論文

Composition adjustment of low activation materials for shallow land burial

関 泰; 田原 隆志*; 青木 功; 植田 脩三; 西尾 敏; 栗原 良一

Fusion Engineering and Design, 48(3-4), p.435 - 441, 2000/09

 被引用回数:1 パーセンタイル:12.53(Nuclear Science & Technology)

代表的な低放射化材料であるフェライト鋼、バナジウム合金及びSiC/SiC複合材料の組成を調整することにより日本において浅地埋設できる割合を高めることを検討した。その結果、バナジウム合金はN$$_{6}$$不純物を、SiC/SiC複合材料はN不純物を減らすことによりほとんど全ての放射性廃棄物を浅地埋設できることが示された。これに対して低放射化フェライト鋼F82Hの場合には、合金成分であるWの割合を減らさないと90%の浅地埋設割合をこれ以上増やすことはできないことがわかった。

論文

Effect of activation cross section change on the shallow land burial fraction of low activation materials for fusion reactors

関 泰; 青木 功; 植田 脩三; 西尾 敏; 栗原 良一; 田原 隆志*

Fusion Technology, 34(3), p.353 - 357, 1998/11

核融合炉に使用される低放射化材料であるフェライト鋼、バナジウム合金、SiC複合材料の不純物を含めた構成元素の濃度が、どの程度以下であれば、照射後に浅地埋設できるかを明らかにする。その結果に基づいて、浅地埋設できる割合を増やすための元素組織を明らかにする。

論文

Waste management aspects of low activation materials

E.T.Cheng*; P.Rocco*; M.Zucchetti*; 関 泰; 田原 隆志*

Fusion Technology, 34(3), p.721 - 727, 1998/11

低放射化材料は、核融合プラントの環境・安全性を向上させる。有力な低放射化材料の候補であるフェライト鋼とバナジウム合金を使用した2つの核融合プラントから出る放射性廃棄物管理についてレビューした。このレビューの目的は米国、EU、日本において形成されつつある放射性廃棄物管理の考え方の傾向を理解し、これらの考え方の一致点と相違点を明らかにするとともに、将来的に合意できる方向性を見いだすための協力の方法を提案することにある。

報告書

核融合動力炉における放射性廃棄物管理及び処分シナリオの検討

田原 隆志*; 山野 直樹*; 関 泰; 青木 功

JAERI-Tech 97-054, 164 Pages, 1997/10

JAERI-Tech-97-054.pdf:5.46MB

5通りの構造材料を用いた核融合炉と軽水炉の寿命中に発生する主要な放射性廃棄物の利用と放射化レベルを算定し、その環境及び経済的な影響を評価して比較した。まず核融合炉において発生する放射性廃棄物の量と放射化レベルを放射化計算により評価した。次に我国におけるこれら廃棄物の処分方法を検討して、一定の仮定の下に処分コストを概算した。他方軽水炉の放射性廃棄物量と放射化レベルに関しては文献調査により求め、その処分コストを核融合炉と同等の仮定の下に概算し、両者の比較を行った。その結果、核融合炉の中レベル廃棄物に対する中間所蔵費及び軽水炉の高レベル廃棄物処分費に、処分コストの相対比が強く依存することが明らかになった。

論文

Preliminary comparison of radioactive waste disposal cost for fusion and fission reactors

関 泰; 青木 功; 山野 直樹*; 田原 隆志*

Journal of Fusion Energy, 16(3), p.205 - 210, 1997/00

 被引用回数:8 パーセンタイル:57.55(Nuclear Science & Technology)

5種類の構造材料を用いた核融合炉と代表的な軽水炉の寿命中に発生する主要な放射性廃棄物を算定し、その処分コストを概算して比較した。まず放射化計算により、核融合炉において発生する放射性廃棄物量と放射化レベルを評価した。次にわが国におけるこれら廃棄物の処分方法を検討し、一定の仮定の下に処分コストを概算した。軽水炉の放射性廃棄物量と放射化レベルに関しては文献より調査し、その処分コストを核融合炉と同等の仮定の下に概算し、両者の比較を行った。その結果、中レベル廃棄物に対する中間貯蔵費および核分裂炉における高レベル廃棄物処分費に比較結果が強く依存することが明らかになった。

論文

Preliminary evaluation of radwaste in fusion power reactors

関 泰; 青木 功; 山野 直樹*; 田原 隆志*

Fusion Technology, 30(3), p.1624 - 1629, 1996/12

核融合動力炉において、その運転期間中及び廃炉時に発生する放射性廃棄物の放射化のレベル、崩壊熱、物量等を5通りの構造材料を使用した場合について評価した。その結果が我が国においてどのような意味を有するかについての考察を試みた。中性子フルエンスが10MW・a/m$$^{2}$$以上の重照射の場合には、中性子多段反応の結果生成する放射性核種の寄与が大きいこと、炉停止後の崩壊熱は構造材料によって減衰の様子が大きく異なることが明らかになった。

報告書

遮蔽安全解析用標準群定数の作成と精度検証

山野 直樹*; 田原 隆志*; 高野 誠; 増川 史洋; 内藤 俶孝

JAERI-M 90-183, 142 Pages, 1990/10

JAERI-M-90-183.pdf:3.28MB

核燃料施設に対する遮蔽安全解析を行う際に必要となる標準群定数を作成した。さらに本群定数の妥当性を検証するため、本群定数を用いた遮蔽ベンチマーク問題の解析を行なった。この標準群定数は、評価済核データファイルとして、JENDL-3およびPHOTXを用いてRADHEAT-V4システムにより作成した。中性子および$$gamma$$線に対し、それぞれ120群、18群のものと22群、18群のものを、43核種に対して作成した。遮蔽ベンチマーク問題としては、(1)JRR-4、鉄-水多重層問題、(2)ORNL、Na透過問題、(3)KfK、鉄ベンチマーク問題の計3問題である。解析結果は、実験で得た反応率およびスペクトルと良い一致を示した。

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