AbstractIn this paper, the calculations and analyses on the transmutation of long-lived radioactive waste actinides minor actinides (MA) in a fusion experimental breeder (FEB) are reported. Actinides Np, Am, Cm were chosen for this transmutation study due to their ability to dominate the nuclear wastes in the spent fuel of PWR. Time-dependent neutronics and depletion calculations were performed through a modified version of the one-dimensional neutron transport and burn-up calculation code BISON1.5. The transmutation rate of various nuclear wastes and its relationship to neutron wall loading, neutron energy spectrum, the compositions of actinides and thickness of transmutation zone were investigated. Optimization of the neutronics design and the choices of system parameters were performed. Relevant results were also given.
本論文では、核融合実験増殖炉(FEB)における長寿命放射性廃棄物アクチニド(マイナーアクチニド、MA)の核変換に関する計算と解析について報告する。本研究では、PWR使用済み燃料中の核廃棄物を支配するアクチニドであるNp、Am、Cmを核変換の対象として選定した。時間依存の中性子工学および燃焼計算は、一次元中性子輸送・燃焼計算コードBISON1.5の改良版を用いて実施した。各種核廃棄物の核変換率と、中性子壁負荷、中性子エネルギースペクトル、アクチニド組成、核変換領域の厚さとの関係について検討を行った。さらに、核工学設計の最適化およびシステムパラメータの選定を行った。関連する結果も併せて示す。