[2H18-23] Engineering

[2H22] Development of monitoring related technologies in geological disposal

Effect of concrete and iron on wireless power transfer

*Chiaki Nagai¹, Kenji Inukai¹, Tatsuya Tanaka¹, Masato Kobayashi², Hiromitsu Yamakawa², Akinori Hasui², Kazuhiro Tsubono², Takehiro Imura³, Yoichi Hori³ (1. Obayashi Corporation, 2. Radioactive Waste Management Funding and Research Center, 3. The University of Tokyo)

Keywords:Geological disposal, Monitoring, Underground wireless communication, Wireless power transfer, Magnetic resonant coupling, Power transfer efficiency

地層処分の実施にあたっては、モニタリングを行い多重バリアシステムの性能を確認することが検討されている。モニタリングのセンサを設置した場合 、センサのケーブルがバリア性能に影響を及ぼすことが懸念されており、これを回避するため地中無線モニタリング装置の開発が行われている。当装置では、バッテリの寿命による動作期間の制限が課題の１つであり、これを解決するために、磁界の結合を用いた無線電力伝送を利用した長期間モニタリングの可能性について検討を行っている。本報告では、無線電力伝送を地層処分施設（プラグ）に適用した場合を想定し、コンクリートや鉄から受ける影響についての検討結果を示す。送受電コイルの間にコンクリートや鉄を設置し、無線電力伝送の試験を行った。その結果、コンクリートを介した給電効率への影響は小さかった。一方、鉄による影響は大きいものの、周波数や抵抗値を最適化することで改善できることを確認した。