[3H06-09] NUclear Transmutation 2

[3H08] Development of highly flexible technology for recovery and transmutation of minor actinide

(2)Study on a MOX fuel fast reactor core loading highly concentrated MA-containing metal fuel

*Kazuya Ohgama¹, Hirokazu Ohta², Shigeo Ohki ¹, Takanari Ogata², Masatoshi Iizuka² (1. Japan Atomic Energy Agency, 2. Central Research Institute of Electric Power Industry)

Keywords:Metal fuel, Pyroprocessing, MA transmutation, Sodium-cooled fast reactor, Neutronics design

柔軟性の高いMA回収・核変換技術開発の一環として、高濃度MA含有金属燃料を、炉心設計変更を伴わずに、ナトリウム冷却高速炉・MOX燃料炉心に混合装荷し、利用する方法の予備検討を実施した。高いMA核変換量を確保するためには、高MA含有率の金属燃料を得る必要がある。本検討では、軽水炉使用済燃料の乾式再処理に、湿式再処理で発生するMAをフィードし、任意のPu/MA比の金属燃料に調整することを想定した。また、金属燃料をMOX炉心に混合装荷する上で、燃料構造の違いが課題となる。下部ガスプレナム構造のMOX燃料に対し、Naボンド材を使用する金属燃料は、上部ガスプレナム構造となる。そこで、Heボンド・粒子型金属燃料などのNaボンド材を使用しない概念の採用により、MOX燃料と同じ下部ガスプレナム構造とした。以上の検討を踏まえ、予備的核解析を実施し、核的観点から成立性のある炉心を構築できる見込が得られた。