加速器駆動未臨界炉と高速増殖炉間の類似点
加速器駆動未臨界炉と高速増殖炉は(ユニオンペディアに)共通で9ものを持っています: 原子炉、中性子捕獲、プルサーマル、ビスマス、軽水炉、鉛冷却高速炉、核分裂反応、核燃料、核燃料サイクル。
原子炉
建設中の沸騰水型原子炉(浜岡原子力発電所)国土航空写真 原子力工学における原子炉(げんしろ、nuclear reactor)とは、制御された核分裂連鎖反応を維持することができるよう核燃料などを配置した装置を言う。.
中性子捕獲
原子核物理学における中性子捕獲(ちゅうせいしほかく、neutron capture)とは、核反応の一種で、中性子が原子核に吸収されたのちにガンマ線を放出する現象〔(n, γ)反応〕を言う。.
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プルサーマル
プルサーマルとは、プルトニウムで燃料を作り、従来の熱中性子炉で燃料の一部として使うことを言う。.
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ビスマス
ビスマス(bismuth)は原子番号83の元素。元素記号は Bi。第15族元素の一つ。日本名は蒼鉛。.
軽水炉
軽水炉(けいすいろ)は、減速材に軽水(普通の水)を用いる原子炉である。 水は安価で大量に入手でき、高速中性子の減速能力が大きく、冷却材を兼ねることも出来る。しかし、中性子吸収量が大きいため、運転に必要な余剰反応度を確保するには、濃縮ウランを燃料とする必要がある。 アメリカで開発され、世界の80%以上のシェアを占めている(原子炉基数ベース、1999年時点)。 2007年現在、日本で商用稼動している原子力発電所は全て軽水炉。.
鉛冷却高速炉
鉛冷却高速炉(なまりれいきゃくこうそくろ、英語:Lead-cooled Fast Reactor、略称:LFR)とは冷却材として液体の鉛や、鉛とビスマスの合金を使う減速材のない高速炉である。 高速増殖炉として作り得ると考えられている炉型であり、第4世代原子炉の炉型の一つに選ばれている。 液体金属鉛や鉛ビスマス合金を使う利点は、中性子をあまり吸収しないため中性子経済が良く燃料増殖が可能であること、沸点が高いため水炉のように炉を高圧に耐えるようにする必要が無いこと、熱伝導性がよいため除熱能力が高いこと、ボイド係数が負で沸騰したとしても安全性が高いこと、酸素や水との反応性が低いため漏洩時の安全性が高く、直接水と接触させて蒸気発生すら考えられることが挙げられる。 欠点は、冷却材の質量が重く大型化に難があること配管の腐食性があり材料の検討が必要なこと、不透明であるため燃料交換時等のメンテナンス性に難があること、原子炉を停止させる場合は冷却材が固化しないように予熱し続ける必要があることが挙げられる。 直接核燃料に照射される鉛やビスマスは、中性子の反応断面積は小さいものの放射化し、とくにビスマスは放射能が強く半減期が138日と比較的長いポロニウム210を生成するため、メンテナンス性に影響がある。 世界的に見てあまり実績は無いが、日本では東京工業大学で研究されており、ソ連の潜水艦K-27、アルファ型原子力潜水艦の原子炉で使われていた。アメリカではハイペリオン・パワー・モジュール(:en:Gen4 Energy)と呼ばれる小型で、燃料と炉が一体で長サイクル、一括取り替えによる廃炉といった特徴を持ったバッテリー炉の設計が進んでいる。 また、加速器駆動未臨界炉においてはビスマスが核破砕反応ターゲットと成り得ると考えられている。.
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核分裂反応
核分裂反応(かくぶんれつはんのう、nuclear fission)とは、不安定核(重い原子核や陽子過剰核、中性子過剰核など)が分裂してより軽い元素を二つ以上作る反応のことを指す。オットー・ハーンとフリッツ・シュトラスマンらが天然ウランに低速中性子(slow neutron)を照射し、反応生成物にバリウムの同位体を見出したことにより発見され、リーゼ・マイトナーとオットー・ロベルト・フリッシュらが核分裂反応であると解釈し、fission(核分裂)と命名した。.
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核燃料
核燃料(かくねんりょう、nuclear fuel)とは、核分裂連鎖反応を起こし、エネルギーを発生させるために相当期間原子炉に入れて使うものを言う。ウラン233 (U)、ウラン235 (U)、プルトニウム239 (Pu) などを指す。.
核燃料サイクル
核燃料サイクル(かくねんりょうサイクル、nuclear fuel cycle)とは、原子力発電を維持するための核燃料の流れ(サイクル)を言う。 現代においては、その一連の流れ及びそれらから出てくる各種放射性廃棄物が処理・処分されるまでの全ての過程を統合した上でのウラン資源等を有効に利用するための体系を指す。.
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加速器駆動未臨界炉と高速増殖炉の間の比較
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参考文献
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