図7-1　炉物理・炉工学研究の概要

・タンデム加速器系の開発 ・原子分子データの評価研究 ・高速炉の炉物理の研究 ・加速器によるTRU消滅処理の実験的研究 ・原子炉システム制御・診断技術の研究 ・放射線遮蔽の研究 ・核融合中性子工学の研究 ・長寿命放射性廃棄物消滅処理システムの工学的研究 ・自由電子レーザーの研究 ・核データの評価研究 ・原子炉システム特性の研究 ・熱中性子炉の炉物理の研究 ・センシング技術に関する研究 ・原子炉用遠隔ロボット技術の研究 ・原子炉熱水力工学に関する研究 ・受動的安全炉に関する研究 ・大強度線形加速器の開発

表7-1	炉物理・炉工学研究テーマ一覧 原子力の基礎・基盤をささえるため、幅広い研究を進めています。

原子力は、世界の重要なエネルギー源として発展してきていますが、発展途上国も含め、多くの国で原子炉の数が増加するにつれて、事故を起こす確率も増加することが懸念されます。また、原子炉の運転に伴い生成されるプルトニウム、廃棄物の利用・処理も大きな問題となってきます。そのため、炉物理・炉工学の分野では、原子力の信頼性のより一層の向上をめざして、研究を進めています。研究の概要を図7-1に示します。 　具体的には、新概念炉の研究、炉心設計支援ソフトウェアの開発、炉物理実験、評価済み核データの整備、および高度化原子炉工学技術の研究を行っています。 　新しい原子炉概念により、 （１）自然力を用いて作動失敗の可能性を低減するとともに、システムの簡素化により運転・保守を容易とした受動的安全軽水炉JPSR、 （２）使用済み燃料を岩石化してプルトニウムが安全に管理できる安定化プルトニウム燃料の燃焼炉、 （３）多量のプルトニウムを原子炉内に閉じこめ接近できないようにし、プルトニウム消費量を少なくした活性貯蔵炉、 （４）乾式処理と窒化物燃料を組み合わせて安全性向上や閉じた燃料サイクルの実現を目指した高速炉、 （５）宇宙用小型原子炉 などを研究しています。 　炉心設計支援ソフトウェアとして、専門家でなくても新しいアイディアを活かして炉心設計ができるように支援する原子炉知的設計システムIRDS、および複雑な体系の炉物理特性を高精度で解析できるモンテカルロ法の計算を高速で行うコードなどを開発しています。 　炉物理実験としては、新概念原子炉の核特性や安全性の予測性を向上させるための高温ドップラー効果等の評価データや、炉の基本設計の妥当性を検証するためのデータなどを得るために、高速炉物理実験、高温ガス炉物理実験、プルトニウム軽水炉物理実験、核融合中性子実験、加速器利用超ウラン消滅処理炉物理実験などを行っています。 　評価済み核データの整備としては、軽水炉、高速炉、遮蔽、核融合炉などを対象とした核計算用データの高精度化を図り、JENDL-3.2を開発し改良中です。また、核融合プラズマ中での原子分子過程が関与する現象解明用のデータJEAMDLの整備も進めています。 　高度化原子炉工学技術として、制御の研究では、新しい制御理論に基づく原子炉システムの制御、炉雑音解析などによる異常診断技術、原子炉解体作業やさらに複雑な作業をロボット化する技術などを開発しています。計測の研究では、原子炉用新型計測技術、照射劣化の非破壊検査技術、加速器への応用を目指した放射線計測技術や環境測定のための小型検出器技術、廃棄物中の超ウラン元素の非破壊測定技術などを開発しています。伝熱流動の研究では、軽水炉の運転時・事故時の伝熱流動解析技術、加速器などのための伝熱流動促進技術があります。

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