[2L04-06] Fusion reactor system (hybrid reactor, tritium supply)

[2L06] Study on method of loading Li-compound and performance of tritium production in high-temperature gas-cooled reactors

＊Satoru Nagasumi¹, Hideaki Matsuura¹, Hiiroyuki Nakaya¹, Kazunari Katayama², Teppei Otsuka², Minoru Goto³, Shigeaki Nakagawa³ (1.Kyushu University , 2.Kyushu University., 3.JAEA)

Keywords:high-temperature gas-cooled reactoor, tritium production, excess reactivity, 6-Li, MVP-BURN

核融合炉の原型炉に燃料として必要されているトリチウム調達が課題なっている。 燃料調達方法とし高温ガス炉の燃料ブロック中の可燃性毒物孔に Li 化合物を装荷して6Li +n→T+ 4He の反応によりトリチウムを生産する方法が提案されており、その有効性が示されている。これまで 180 日間の運転を想定してきたが、運転期間を延ばした場合、可燃性毒物孔のみへの装荷では、原子炉の臨界を保つために Li 装荷量に上限があるためトリチウム生産性能が低下してしまう。今回可燃性毒物孔に加えて新たに炉心外側に Li 化合物を可動式で装荷することで、余剰反応度を利用し長期の運転の場合でも生産性能を保持することができる。たとえば、運転期間を360 日間とした場合、余剰反応度を利用することで生産性能は向上し、180 日間運転の場合に近い生産性能を得ることができる。