課題番号:輸保貯-103
段階:Preparation
廃炉プロセス輸送・保管・貯蔵(燃料に由来するα核種が含まれる廃棄物含む)
検討対象キャラクタリゼーション①
課題計量管理
ニーズ
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① 燃料デブリや核燃料物質に対する合理的な計量管理方策を立てたい。
時間軸:廃棄物合理化のための性状把握【中期】
望ましい状態とその理由
燃料デブリの性状把握のための必要な技術開発
仕分けに必要な非破壊計測技術の開発
理想に対する現状
燃料デブリの性状把握のための必要な技術開発
2号機の試験的取り出しにおいて採取が計画されている燃料デブリサンプルや1号機の水中ROVによるPCV内部調査において採取 した堆積物サンプルをホットラボ施設で分析するとともに、スリーマイルアイランド原子力発電所2号機の事故で生じた燃料デブリを用いて構造解析やX線CT撮影を行い、福島第一原子力発電所の燃料デブリとの比較データを確認する計画がある。
RPVの損傷に注目して事故進展解析、材料の溶融試験、溶融物の移行挙動評価を実施するとともに、燃料成分の有無を迅速に確認する簡易分析技術が開発されている。
仕分けに必要な非破壊計測技術の開発
燃料デブリは、中性子吸収材等、多くの核種、元素が不均一に混合しており、空隙を含めそれらが計測を阻害する場合があることから、阻害要因の影響について、種々の想定される組成の燃料デブリに対して広範なシミュレーション解析で評価を行っているが、重要な点については既存の試験装置を用いた試験で確認することを予定している。それらの結果を踏まえつつ、装置の概念設計や仕分けシナリオの検討を実施している。
解決すべき課題
燃料デブリや核燃料物質、水処理二次廃棄物の全量を分析することは現実的でないため、サンプリング結果から全体のインベントリ等を推定するモデルや方策が必要である。
低濃度の廃棄物に対しても、分析や推定を行いインベントリ等を把握し、その値に応じて計量管理の対象とすべきか否かの判断を行う必要がある。
実際の計量時の作業被ばくが重要となるので、作業時の安全性やコスト等を合理的に判断して方策を立てる必要がある。
処分方法を考える上で、α核種の定量化は非常に重要な実施項目となるためそれを支える基盤技術の整備が必要となる。
参考文献
(参考)関連する研究課題
実施されている研究課題
廃炉・汚染水対策事業燃料デブリの性状把握のための分析・推定技術の開発 [資料1] [資料2] [資料3] [資料4]
検討されている研究課題
特になし