課題番号:輸保貯-202
段階:Design
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)
検討対象安定状態の維持
課題水素発生挙動の把握

ニーズ

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① 燃料デブリの収納缶内で発生する水素ガス管理、耐食管理を行いたい

望ましい状態とその理由

どのような物理現象(例:冷却材放射線分解)により、収納管内に水素が生成されるか把握していることが望ましい。また、科学的に未解明な複合的条件(反応場、照射場)下にあるため、規制対応のためにも、より深い科学的なメカニズム解明がされていることが望ましい。
水素発生から燃焼までの事象進展シナリオを網羅的に検討し、そのシナリオに基づいた管理方針や管理設備が定められていることが望ましい。また、検討した管理方針や管理設備が水素燃焼防止に有効と評価できる評価モデルまたは実験的知見があることが望ましい。

理想に対する現状

収納缶内に発生する水素の現実的かつ合理的な予測法の研究開発が実施されている。また、その予測法を用いた収納缶蓋部に設置される水素ガス放出用のベント機構の検討、および移送容器内の水素ガスの蓄積を考慮した安全な移送条件の設定も検討されている。

解決すべき課題

現時点で燃料デブリに関する情報(性状、線源強度 等)が限られているため、常時、燃料デブリに関する最新情報を取り入れた上で、必要に応じて水素ガス管理・耐食管理方法を見直す必要がある。

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

H28年度英知廃棄物長期保管容器内に発生する可燃性ガスの濃度低減技術に関する研究開発 [資料]
廃炉・汚染水対策事業燃料デブリ収納・移送・保管技術の開発(移送技術の開発、乾燥技術/システムの開発) [資料1] [資料2]
廃炉・汚染水対策事業燃料デブリ収納・移送・保管技術の開発(燃料デブリ収納・移送・保管技術の開発) [資料]
R3年度英知ジオポリマー等によるPCV下部の止水・補修及び安定化に関する研究
R2年度補助事業燃料デブリ収納・移送・保管技術の開発(粉状、スラリー・スラッジ状の燃料デブリ対応)
R3年度補助事業燃料デブリ収納・移送・保管技術の開発(燃料デブリの乾燥技術)

検討されている研究課題

特になし
② 放射線分解挙動評価を高度化したい

望ましい状態とその理由

高度化対象の優先度を判別するためにも、不確かさの大きい現象モデルやパラメータが明確になっていることが望ましい。また、科学的に未解明な複合的条件(反応場、照射場)下にあるため、規制対応のためにも、より深い科学的なメカニズム解明がされていることが望ましい。

理想に対する現状

現段階では、どのパラメータが放射線分解による水素発生に影響を及ぼすかを明らかにしているレベルである。
1FのPCV等で使用しているG値は一般廃棄物と異なり、保守的に評価せざるを得ない状況である。

解決すべき課題

過度に保守的に設定しているG値を適正に評価することが望ましい。特に、対象物の材料や核種組成、水に含まれる微量成分、水分量がG値に及ぼす影響は、基礎的なデータも含めて整備することで、適切なG値評価に繋がる。

(参考)関連する研究課題

実施されている研究課題

H28年度英知廃棄物長期保管容器内に発生する可燃性ガスの濃度低減技術に関する研究開発 [資料]
廃炉・汚染水対策事業燃料デブリ収納・移送・保管技術の開発(移送技術の開発、乾燥技術/システムの開発) [資料1] [資料2]
廃炉・汚染水対策事業燃料デブリ収納・移送・保管技術の開発(燃料デブリ収納・移送・保管技術の開発) [資料]
R2年度補助事業燃料デブリ収納・移送・保管技術の開発(粉状、スラリー・スラッジ状の燃料デブリ対応)
R3年度補助事業燃料デブリ収納・移送・保管技術の開発(燃料デブリの乾燥技術)

検討されている研究課題

特になし

関連する課題

資料

関連サイト