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第53回日本原子力学会奨励賞を受賞

2021.08.03


金子政志

放射化学研究グループの金子政志研究員は、「マイナーアクチノイド及び希土類元素の分離メカニズム解明に向けた密度汎関数研究」に対し、令和3年3月17日に第53回日本原子力学会奨励賞を受賞しました。

マイナーアクチノイドと希土類元素は、化学的性質が類似しているため分離が難しく、分離変換技術において重要な技術開発項目です。そのため、計算科学による分離メカニズムの解明及び分離試薬の開発が進められていますが、実験結果を再現可能な計算手法は未だ確立されていません。受賞者は、密度汎関数法に基づいてマイナーアクチノイドと希土類元素の分離性能を再現する計算手法を構築し、金属イオンと分離試薬との化学結合に着目して分離メカニズムを明らかにしました。本研究は、新規分離試薬の開発への貢献が期待される成果です。

第53回日本原子力学会賞技術賞を受賞

2021.04.14


逢坂正彦、三輪周平

性能高度化技術開発グループの三輪周平研究主幹、燃料・材料工学ディビジョンの逢坂正彦ディビジョン長、性能高度化技術開発グループの宮原直哉研究員(現三菱重工株式会社)が、日本原子力学会欧文誌に掲載された論文「Boron chemistry during transportation in the high temperature region of a boiling water reactor under severe accident conditions Vol.57, No.3, pp.291-300 (2020)」により、令和3年3月17日に第53回日本原子力学会論文賞を受賞しました。

沸騰水型原子炉のシビアアクシデント時には、原子炉制御材で使用されているホウ素が原子炉内に放出され、被ばくや環境汚染の観点で重要なセシウムやヨウ素と化学反応を起こす可能性があります。これにより、環境に放出しやすいガス状ヨウ素が生成される等、セシウムやヨウ素の化学挙動が変化し、環境放出量や炉内分布の予測に大きな影響を与える可能性があります。しかしながら、これらの化学挙動は熱流動や物理的挙動の影響を受けるため、実験的に評価することが困難でした。そこで、熱流動や物理的挙動の影響を加味して化学挙動評価を可能とする実験装置「TeRRa」を開発しました。この装置により、ホウ素を用いた実験や熱力学解析を行うことで、高温領域における鋼材へのホウ素の吸着やそれによるセシウムの捕集等、シビアアクシデント解析において考慮すべき重要なホウ素の化学的影響を明らかにしました。

本成果は、環境放出量や炉内分布の予測の高精度化につながります。これにより、公衆被ばく評価や東京電力福島第一原子力発電所の燃料デブリ取出し等の廃炉作業における作業員の被ばく管理等への貢献が期待できます。