[1B13-17] 分析技術

[1B13] 過酷事故炉を対象とした迅速遠隔分析技術開発-8

(1)福島第一原子力発電所廃炉における燃料デブリのレーザーその場遠隔分析技術開発の現状と挑戦

*若井田 育夫¹、大場 弘則^1,2、赤岡 克昭¹、狩野 貴宏¹、中西 隆造²、坂本 寛³、榮藤 良則³、池田 裕二⁴、平等 拓範⁵ (1. JAEA、2. QST、3. NFD、4. アイラボ、5. 分子研)

キーワード：レーザー誘起ブレークダウン分光、遠隔その場分析、燃料デブリ、使用済み燃料、携帯型XRF、福島第一原子力発電所

福島第一原子力発電所廃炉では、燃料デブリ取り出し時や取り出し後の核燃料物質のその場簡易評価が求められている。JAEAでは、燃料デブリ等の簡易その場スクリーニング分析を目指し、レーザー誘起ブレークダウン分光（LIBS）を活用した遠隔その場分析技術開発を実施しており、自主研究や文科省英知事業での基盤技術を基に、エネ庁汚染水対策事業において、現場適用に向けた技術開発を開始した。マイクロチップレーザーによるLIBSの超遠隔分析性、高線量率環境での分析特性、マイクロ波によるLIBS信号の倍増法等について紹介する。また、ホットセル内において携帯型XRFとLIBSを使用済み燃料へ適用した結果では、XRFでは比較的低線量率で使用上の限界が見出される一方、LIBSでは高線領域まで問題なく分析が可能であることも実証された。これらの研究開発の現状から、現場適用性や今後の開発の方向性について議論する。