東北大学 原子炉廃止措置基盤研究センター

東北大学

組織

過酷事故炉の原子炉廃止措置は、損傷燃料や燃料デブリ等の放射性物質を回収し、処理・処分する活動、すなわち、事故直後の高リスク状態からリスクを段階的に低減して安全に管理できる状態とし、最終的には管理しなくても安全な状態を目指す活動と言うことができます。この活動を安全に、しかも効率的に実施するためには、最新知見を結集した技術開発ならびに新たな知見を開拓する学術研究が必要です。

原子炉廃止措置基盤研究センターは、原子炉廃止措置において特に重要度が高く、かつ、東北大学の伝統的な強みである材料研究のポテンシャルを活かすことのできる技術課題に対して、下記の2つの研究部門を設置して取り組んでいます。

廃止措置リスク管理技術研究部門

長期間を要する原子炉廃止措置は、経年劣化や廃止措置活動に起因する放射性物質の追加外部放出を極力抑制し、活動の物理的な場を確保するため、原子炉建屋を始めとするコンクリート構造物、原子炉圧力容器や格納容器を始めとする主要鋼構造物を合理的に保全する必要があります。この設備保全活動は、高放射線量率や瓦礫等のため、相当な制限を受ける状況も考えられます。このため、設備のクリティカル部位(安全機能上、要所となる部位)を特定し、管理すべき対象を絞り込んだ上で集中管理したり、想定外事象に遭遇する可能性を考慮して多重の技術的選択肢を準備したりするなど、リスク情報を活用した戦略的な取り組みが必要です。

本研究部門では、上記のような廃止措置活動に対するリスク管理の在り方を追求するとともに、そのようなリスク管理の中で役に立つ保全3技術(検査技術、経年劣化評価技術及び補修技術)の研究及び技術開発に取り組んでいます。

放射性廃棄物処理・処分技術研究部門

原子炉廃止措置活動のうち、最も重要な活動が燃料デブリを回収し、処理・処分することです。この活動を安全かつ確実に実施するには、まず、燃料デブリの特性(機械的性質、固体化学的性質、放射線化学的性質)を把握すること、その上でその回収方法や処理・処分方法を研究、開発することが必要です。まさに廃止措置活動の中心的な活動です。

本研究部門では、上記の活動に貢献すべく、事故炉で発生した事象を想定した模擬デブリの製作と分析を通じて実際の燃料デブリの特性を予測するための研究に取り組んでいます。また、燃料デブリの安定した状態を効率的に得るための処理方法、最終処分するまでの保管方法および安全に最終処分できる処分方法に関する研究に取り組んでいます。