ティー‐ダブリュー‐アール【TWR】
読み方：てぃーだぶりゅーあーる
《traveling wave reactor》⇒進行波炉
進行波炉
(Traveling Wave Reactor から転送)
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2023/10/03 07:37 UTC 版)
進行波炉（しんこうはろ、Traveling Wave Reactors: TWR）は、原子炉の一方式である。
概略
現在広く使われている加圧水型原子炉(PWR)や沸騰水型原子炉(BWR)では、燃料に濃縮ウランを用いているが、進行波炉はウラン濃縮過程で多く発生する廃棄物である劣化ウランを用いることができる。
核燃料である劣化ウランにて核分裂連鎖反応が開始された後、その反応が波状的に60年以上かけてゆっくりと進行する炉であることから進行波炉と呼ばれている。
最初の理論は1958年にソ連のサヴェリー・モイセヴィッチ・ファインバーグが提唱し、1996年には「水爆の父」エドワード・テラーが論文を発表していたが実用化に向けた研究は進まなかった。
日本でも東京工業大学原子炉工学研究所の関本博教授が非常によく似た概念である「CANDLE」と呼ばれる方式を研究している[1]以外にはほとんど知られていなかった。
しかし2010年3月にマイクロソフト創業者のビル・ゲイツが出資するテラパワー社と東芝が共同で技術協力に向けた検討を始めたというニュース[2]以降、日本でも知られるようになった。
炉の反応方法
反応原理は、ウラン238（劣化ウラン）に1個の中性子を衝突させると、ある割合でウラン239（核分裂性ウラン）が生成され、それがβ崩壊してネプツニウム239に変化して、さらにβ崩壊してプルトニウム239（核分裂性プルトニウム）となる。
その核分裂性のプルトニウム239に中性子が当って核分裂が生じ、その核分裂によって新たに数個の中性子が放出され、生じた中性子は周囲の反射板に当って段々と速度を落した後にウラン238やプルトニウム239に吸収されて次の反応を促し、核分裂反応が連続的に進行する。以上の過程で生成される熱エネルギーを利用するというもの。
注釈
- ^ H. Sekimoto, K. Ryu, and Y. Yoshimura, “CANDLE: The New Burnup Strategy”, Nuclear Science and Engineering, 139, 1–12 (2001)
- ^ “ゲイツ氏と東芝、原発開発でタッグ? 米企業が協力要請”. asahi.com（朝日新聞社）. (2010年3月24日). オリジナルの2010年3月26日時点におけるアーカイブ。
- ^ R. Michal and E. M. Blake, “John Gilleland: On the traveling-wave reactor”, Nuclear News, p. 30–32, September (2009).
- ^ Wald, M. (2009-March/April). 10 Emerging Technologies of 2009: Traveling-Wave Reactor. MIT Technology Review.
- ^ Gilleland, John (20 April 2009). TerraPower, LLC Nuclear Initiative. University of California at Berkeley, Spring Colloquium. 2009年7月31日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年7月31日閲覧。
外部リンク
- テラパワーによる進行波炉の説明スライド(PDF)(archive)
- 進行波炉関連の年表 (PDF)
- 東京工業大学原子炉工学研究所関本研究室
- Traveling Wave Reactorのページへのリンク
