燃料デブリの臨界管理に係る評価手法の整備事業
府省庁: 原子力規制委員会
事業番号: 0012
担当部局: 原子力規制庁 長官官房技術基盤グループ システム安全研究部門
事業期間: 2014年〜2021年
会計区分: エネルギー対策特別会計電源開発促進勘定
実施方法: 直接実施、委託・請負
事業の目的
東京電力福島第一原子力発電所１～３号機では、炉心が損傷・溶融し、多量の燃料デブリ（核燃料と炉内構造物やコンクリート等が溶融し再度固化したもの）が発生し、原子炉圧力容器下部や原子炉格納容器内部に存在すると推測されている。廃炉に向けた燃料デブリの管理、取出し作業及び取出し後の収納・輸送・保管については性状の不確かさを考慮した臨界管理が必要であることから、事業者が行う臨界管理の適否を判断するための燃料デブリの臨界評価手法を整備することを目的とする。
事業概要
廃炉作業において燃料デブリが取り出され保管される間には様々な状況が想定され、燃料デブリ性状や環境（水の量や温度など）の組合せにより臨界に至る条件が大きく変化する。このため、燃料デブリ性状をパラメータとした解析と臨界実験により、臨界リスクを評価するための基礎データを整備し、臨界に至る条件を評価する手法の整備を行う。また、既存の臨界実験装置を改造して燃料デブリを模擬した実験を行い、上記基礎データ及び評価手法の妥当性確認を行う。
※平成３０年度公開プロセス後に抜本的な見直しを行い、平成３１年度要求においては事業名称を変更し、「東京電力福島第一原子力発電所の廃炉作業に係る安全研究事業」として要求。
予算額・執行額
※単位は100万円
| 年度 | 要求額 | 当初予算 | 補正予算 | 前年度から繰越し | 翌年度へ繰越し | 予備費等 | 予算計 | 執行額 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2015 | - | 750 | 0 | 0 | -405 | 0 | 345 | 341 |
| 2016 | - | 881 | 0 | 405 | -713 | 0 | 573 | 425 |
| 2017 | - | 881 | 0 | 713 | -482 | 0 | 1,112 | 765 |
| 2018 | - | 881 | 0 | 482 | -526 | 0 | 837 | 762 |
| 2019 | 1,181 | 1,041 | 0 | 526 | 0 | 0 | 1,567 | - |
| 2020 | 1,331 | - | - | - | - | - | - | - |
成果目標及び成果実績（アウトカム）
専門性の向上や技術基盤の構築・維持のために必要な技術知見を得る。
目標とする技術知見の取得件数。（実績累積数はH26年度以降の数。） 成果実績の累積数 H26：4 H27：11 H28：19 H29：26 H30：33.5 最終年度における目標累積数は58 達成度の計算式は（各年度における累積数）/（最終年度における目標累積数） （目標：2021年度に6 件）
| 年度 | 当初見込み | 成果実績 |
|---|---|---|
| 2016 | - 件 | 8 件 |
| 2017 | - 件 | 7 件 |
| 2018 | - 件 | 7.5 件 |
安全研究の成果を規制基準等の策定、見直しに用いる。
安全研究の成果を規制基準等の策定、見直しに用いた件数 （目標：2021年度にNone 件）
| 年度 | 当初見込み | 成果実績 |
|---|---|---|
| 2016 | - 件 | - 件 |
| 2017 | - 件 | - 件 |
| 2018 | - 件 | - 件 |
安全研究を通じて蓄積した知見を個々の審査等に活用する。
安全研究を通じて蓄積した知見を個々の審査等に活用した件数 （目標：2021年度に1 件）
| 年度 | 当初見込み | 成果実績 |
|---|---|---|
| 2016 | - 件 | - 件 |
| 2017 | - 件 | - 件 |
| 2018 | - 件 | - 件 |
活動指標及び活動実績（アウトプット）
臨界条件評価手法の整備及び臨界挙動評価手法の整備に関する検討項目数
| 年度 | 当初見込み | 活動実績 |
|---|---|---|
| 2016 | 8 件 | 8 件 |
| 2017 | 7 件 | 7 件 |
| 2018 | 9 件 | 7.5 件 |
規制に活用する観点から安全研究等を通じて蓄積された技術的知見をNRA技術報告並びに査読のある論文誌及び国際会議のプロシーディングスで公表した件数 【内訳】 ＜規制庁＞ NRA技術報告： 0件（平成28年度） 0件（平成29年度） 1件（平成30年度） 査読付き論文： 0件（平成28年度） 0件（平成29年度） 0件（平成30年度） 査読付きプロシーディング： 0件（平成28年度） 0件（平成29年度） 0件（平成30年度） ＜委託先＞ 査読付き論文： 1件（平成28年度） 2件（平成29年度） 2件（平成30年度） 査読付きプロシーディング： 2件（平成28年度） 1件（平成29年度） 0件（平成30年度）
| 年度 | 当初見込み | 活動実績 |
|---|---|---|
| 2016 | 3 件 | 3 件 |
| 2017 | 3 件 | 3 件 |
| 2018 | 2 件 | 3 件 |
規制に活用する観点から安全研究等を通じて蓄積された技術的知見を学会で発表した件数 【内訳】 規制庁： 0件（平成28年度） 0件（平成29年度） 0件（平成30年度） 委託先： 2件（平成28年度） 3件（平成29年度） 5件（平成30年度）
| 年度 | 当初見込み | 活動実績 |
|---|---|---|
| 2016 | 2 件 | 2 件 |
| 2017 | 2 件 | 3 件 |
| 2018 | 2 件 | 5 件 |
主要な支出先
| 年度 | 支出先 | 業務概要 | 支出額（百万円） |
|---|---|---|---|
| 2017 | 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 | 燃料デブリの臨界評価手法の整備事業 | 765 |
| 2018 | 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 | 燃料デブリの臨界評価手法の整備事業 | 696 |
| 2017 | 富士電機株式会社 | 臨界実験装置の改造に係る機器の製作・据付 | 213 |
| 2018 | 東京ニュークリア・サービス株式会社 | 臨界実験装置の改造に係る既存設備分離・解体撤去作業 | 208 |
| 2017 | 株式会社グローバル・ニュークリア・フュエル・ジャパン | 臨界実験装置用棒状ウラン燃料の輸送に係る輸送容器の安全評価 | 132 |
| 2018 | 株式会社グローバル・ニュークリア・フュエル・ジャパン | 臨界実験装置用ウラン燃料の輸送に係る輸送容器の整備作業 | 97 |
| 2018 | イーエナジー株式会社 | 臨界実験装置用ウラン燃料及びデブリ模擬体用粉末燃料の製造 | 96 |
| 2017 | イーエナジー株式会社 | 臨界実験装置用棒状・粉末ウラン燃料の製造費 | 93 |
| 2018 | 富士電機株式会社 | 臨界実験装置の改造に係る機器の製作・据付作業 | 88 |
| 2017 | 株式会社グローバル・ニュークリア・フュエル・ジャパン | 臨界実験装置用ウラン燃料の輸送に係る輸送容器の詳細検討 | 32 |
| 2018 | Ｓ．Ｐ．エンジニアリング株式会社 | 後処理装置等の解体撤去作業 | 27 |
| 2018 | イーエナジー株式会社 | STACY更新炉用棒状燃料及びデブリ模擬体用粉末燃料の輸送 | 24 |
| 2018 | みずほリサーチ＆テクノロジーズ株式会社 | 燃料デブリの性状・分布評価手法の整備 | 20 |
| 2018 | 理工科学株式会社 | 燃焼燃料組成等測定業務（計画立案・実施） | 19 |
| 2017 | 理工科学株式会社 | 使用済燃料核分裂生成物組成測定に係る器具・装置の維持・管理等 | 16 |
| 2017 | 富士電機株式会社 | 臨界実験装置の高精度水位計モックアップ試験 | 16 |
| 2018 | 理工科学株式会社 | 使用済燃料組成分析業務（個別操作・環境維持） | 15 |
| 2017 | 東京ニュークリア・サービス株式会社 | 臨界実験装置の実験準備室整備 | 11 |
| 2017 | 理工科学株式会社 | 使用済燃料核分裂生成物組成測定に係る試料分析作業等 | 10 |
| 2017 | 伊藤忠テクノソリューションズ株式会社 | 臨界リスク基礎データベースのシステム改良 | 9 |
| 2017 | 株式会社関東技研 | 臨界実験装置運転シミュレーターの製作 | 9 |
| 2017 | 株式会社ヴィジブルインフォメーションセンター | 燃料デブリの形状反応度効果解析 | 6 |
| 2017 | 理工科学株式会社 | 使用済燃料核分裂生成物組成測定に係る試料分析作業等 | 6 |
| 2018 | Ｓ．Ｐ．エンジニアリング株式会社 | 分析試料受入装置、制御盤等の解体撤去作業 | 6 |
| 2017 | 藤本科学株式会社 | デブリ模擬体調整設備性能試験 | 5 |
| 2017 | 中山商事株式会社 | デブリ模擬体分析用機器等の購入 | 5 |
| 2018 | 中山商事株式会社 | ハンドヘルド蛍光X線分析計の購入 | 5 |
| 2017 | 株式会社ヴィジブルインフォメーションセンター | 燃料デブリの臨界挙動評価コードの精度検証 | 4 |
| 2018 | 株式会社葵建設工業 | 臨界実験装置の改造に係る実験棟の耐震改修作業 | 3 |
| 2018 | サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社 | ICP質量分析装置用 Feild Regulator基盤及びMagnet電源部の購入 | 3 |
| 2018 | 藤本科学株式会社 | 燃料デブリ模擬体調整設備性能試験 | 3 |
| 2018 | 藤本科学株式会社 | デブリ模擬体調製用圧縮成型機金型の購入 | 2 |
| 2017 | 理工科学株式会社 | 使用済燃料核分裂生成物組成測定に係る消耗品購入 | 1 |
| 2017 | 株式会社グローバル・ニュークリア・フュエル・ジャパン | 臨界実験装置用粉末ウラン燃料の輸送に係る収納容器の調達 | 1 |
| 2018 | サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社 | 高分解能ICP-MS装置内ターボ分子ポンプの交換 | 1 |
| 2018 | 理工科学株式会社 | 安全キャビネットの購入 | 1 |
| 2018 | 東京ニュークリア・サービス株式会社 | 燃料デブリの温度反応度効果の検討作業 | 1 |
| 2018 | サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社 | ICP-MS分析装置機内フィールドプローブの交換 | 1 |
| 2018 | 理工科学株式会社 | 分析試料調製用機器の保守点検作業 | 0 |
| 2018 | サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社 | 高分解能質量分析装置の絶縁部修理 | 0 |
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