参考8-3-3

廃炉に関する基礎・基盤研究の課題リスト_（18/02/16）
研究への要求事項
研究項目

研究課題

研究成果の反映先

反映時期

研究スケジュール

研究の分類
実用化

データ整備

基礎・基盤

○

○

2017

2018

2019

2020

2021

～2026

～2031

～2041

１．デブリ取出し対策
圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か①レーザー超音波診断法（探傷技術）による金属
特殊環境下の腐食現象解明
使用済み燃料プール等構造物の ら
亀裂、コンクリート健全性遠隔評価手法の開発
廃炉完了（2020-2040)
長期安全性評価、保守管理②鋼構造物腐食・防食、健全性評価

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
特殊環境下の腐食現象解明
使用済み燃料プール等構造物の ら
廃炉完了（2020-2040)
長期安全性評価、保守管理○○③コンクリート構造物の健全性評価

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
使用済み燃料プール等構造物の ら
特殊環境下の腐食現象解明
長期安全性評価、保守管理
廃炉完了（2020-2040)○○④ライナー腐食・健全性評価

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
使用済み燃料プール等構造物の ら
特殊環境下の腐食現象解明
長期安全性評価、保守管理
廃炉完了（2020-2040)○○⑤タンク腐食・健全性評価

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
特殊環境下の腐食現象解明
使用済み燃料プール等構造物の ら
廃炉完了（2020-2040)
長期安全性評価、保守管理○○⑥汚染水処理設備腐食･健全性評価

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
特殊環境下の腐食現象解明
使用済み燃料プール等構造物の ら
廃炉完了（2020-2040)
長期安全性評価、保守管理○○

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か①クラック状欠陥の検出、サイジングが可能な技
特殊環境下の腐食現象解明
使用済み燃料プール等構造物の ら
術の開発
廃炉完了（2020-2040)
長期安全性評価、保守管理○○②減肉の検出、サイジングが可能な技術の開発

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
使用済み燃料プール等構造物の ら
特殊環境下の腐食現象解明
長期安全性評価、保守管理
廃炉完了（2020-2040)○○③漏えい検知が可能な技術の開発

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
特殊環境下の腐食現象解明
使用済み燃料プール等構造物の ら
廃炉完了（2020-2040)
長期安全性評価、保守管理○○④検査･モニタリングを可能にする遠隔技術の開発

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
使用済み燃料プール等構造物の ら
特殊環境下の腐食現象解明
長期安全性評価、保守管理
廃炉完了（2020-2040)○○⑤非破壊検査技術

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
特殊環境下の腐食現象解明
使用済み燃料プール等構造物の ら
廃炉完了（2020-2040)
長期安全性評価、保守管理○○①圧力バウンダリーに発生したクラック発生部の補修が可能な技術の開発

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
使用済み燃料プール等構造物の ら
特殊環境下の遠隔補修技術
長期安全性評価、保守管理
廃炉完了（2020-2040)○○②圧力バウンダリーに発生した減肉発生部の補修が可能な技術の開発

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
特殊環境下の遠隔補修技術
使用済み燃料プール等構造物の ら
廃炉完了（2020-2040)
長期安全性評価、保守管理○○③シール部の補修が可能な技術の開発

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
特殊環境下の遠隔補修技術
使用済み燃料プール等構造物の ら
廃炉完了（2020-2040)
長期安全性評価、保守管理○○④漏えい発生部の補修が可能な技術の開発

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
特殊環境下の遠隔補修技術
使用済み燃料プール等構造物の ら
廃炉完了（2020-2040)
長期安全性評価、保守管理○○⑤補修を可能にする遠隔技術の開発

圧力容器、格納容器、ペデスタル、 デブリ取り出し時期か
特殊環境下の遠隔補修技術
使用済み燃料プール等構造物の ら
廃炉完了（2020-2040)
長期安全性評価、保守管理○○(1)構造物長期健全性評価技術(2)検査・モニタリング技術

１－１ プラントの安定状態の維持・管理（3）補修技術1 / 12 ページ▼格納容器周辺物への適用▼内部構造物等適用範囲の拡参考8-3-3

廃炉に関する基礎・基盤研究の課題リスト_（18/02/16）
研究への要求事項
研究項目

研究課題

研究成果の反映先

反映時期

研究スケジュール

研究の分類
実用化

データ整備

基礎・基盤

2017

2018

2019

2020

2021

～2026

①集合体の健全性評価

デブリ取り出し時期か
特殊環境下の腐食、応力影
集合体の長期安全性評価、保守管ら
響の評価
理
廃炉完了（2020-2040)○○②燃料被覆管の健全性評価

デブリ取り出し時期か集合体の長期安全性評価、保守管
特殊環境下の腐食、応力影ら
理
響の評価
廃炉完了（2020-2040)○○①自給電源搭載放射線計測機器の開発

廃炉作業に伴う安全確保のために
屋外での放射線の的確な把握。

画期的アプローチによる放射線計測技術①燃料デブリ臨界計算の誤差評価のための核
データ整備

デブリ臨界評価に関する不確かさ
デブリ取り出し準備
解析に必要な核データ(共分散デー（2019-2020）
タ)を整備し、規制対応に備える

臨界防止・管理技術の開発②燃料デブリ臨界計算における核データ起因誤差の評価手法開発

デブリ取り出し準備
デブリ臨界評価に関する不確かさ（2019-2020）
解析手法を確立し、規制対応に備
デブリ収納保管える(2021～)

臨界防止・管理技術の開発③MCCIデブリを模擬した臨界実験

過去に例がないコンクリート成分を含む体系の計算による臨界性予測 STACY更新後精度を実験的に確認する

臨界防止・管理技術の開発④デブリ取出時の未臨界確保方策

デブリ取出時の新しい未臨界確保 デブリ取り出し準備
方策の提案（2019-2020）

臨界防止・管理技術の開発〇〇⑤メルトダウン炉心の臨界事故解析と対策の検討

デブリ取出時の臨界事故特性評価 デブリ取り出し準備と影響緩和策の検討（2019-2020）

臨界防止・管理技術の開発〇〇① 炉内状況の総合評価（知見の集約、認識共有、ケーススタディ）

デブリ取出しに向けた知見提供、
将来的な研究課題の優先順位付
けのバックデータ

デブリ取出し方針の選
IRIDプロジェクト（炉内状況
定 (2017-2018)把握）
デブリ取出し準備(2019-2020)○○▼IRID補助金事業により実施中
デブリ取出し方針の選定に知見提供

デブリ取出しに向けた知見提供、②デブリ取り出しに向けた課題整理と解決法の検
将来的な研究課題の優先順位付
討、デブリ取出し戦略への反映
けのバックデータ

デブリ取出し方針の選
IRIDプロジェクト（炉内状況
定 (2017-2018)把握）
デブリ取出し準備(2019-2020)○○▼IRID補助金事業により実施中
デブリ取出し方針の選定に知見提供

～2031

～2041

(4)燃料集合体の健全性評価(5)放射線計測と管理方法(6)臨界管理技術

〇

〇

〇

〇
〇

〇

(1)デブリ回収戦略の構築①溶融炉心の移行挙動評価②プラントデータを考慮した事故進展詳細解析(2) 事故進展シナリオ検討、及び事故進展挙動解析技術③MCCI堆積物の特性評価

・デブリ位置情報、デブリ特性評価
への反映
・炉内構造物損傷評価、デブリアク デブリ取り出し作業（2021-2040）
セス性評価への反映
・個別事象解析、SA解析手法高度化への反映

炉内汚染分布評価

・デブリ位置情報、デブリ特性評価
デブリ取り出し準備への反映
・炉内構造物損傷評価、デブリアク （2019-2020）
デブリ取り出し作業
セス性評価への反映
・個別事象解析、SA解析手法高度 （2021-2040）
化への反映

IRIDプロジェクト（炉内状況把握）

・デブリ取出し、収納保管、分析・計 デブリ取り出し作業
量管理方法の検討への反映（2021-2040）

燃料デブリ経年変化プロセ
ス解明▼1Ｆデブリ取り出し工法選定のための基礎情報○○▼1Ｆデブリ取出し時に適用▼1Ｆデブリ取り出し工法選定に反映○○▼1Ｆデブリ取出し時に適用▼1Ｆデブリ取り出し工法選定のための基礎情報○○▼1Ｆデブリ取出し時に適用④RPV外サンプルからの事故進展、炉内状況の推定

・SA解析コード高度化を通じたFP
分布情報高度化への反映
・付着FP性状評価への反映を通じた作業計画立案時の基礎知見として反映

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）

炉内汚染分布評価

2 / 12 ページ○○▼1Ｆデブリ取出し時に適用参考8-3-3

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研究への要求事項
研究項目

研究課題

研究成果の反映先

反映時期

実用化

(3)デブリ特性評価①模擬デブリ特性評価

研究スケジュール

研究の分類

・デブリ取り出し準備各PJの設計検 デブリ取り出し準備討（2019-2020）

IRIDプロジェクト（デブリ性状
把握）

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業
・各工程におけるデブリの状態予測 （2021-2040）
燃料デブリの処理・処分方法の検討（2021-）

燃料デブリ経年変化プロセ
ス解明

線量評価・崩壊熱等の評価に有用
2018～2019
なデータ・コードを外部提供

データ・コード提供

データ整備

基礎・基盤

○

○

①線源評価技術開発

2018

2019

2020

2021

～2026

～2031

～2041

▼2次とりまとめ（IRID補助事業）
以降は大学共研等により基礎記基盤研究として実施

１－２ 炉内状況・燃料デブリ
状況把握(4) 燃料デブリの経年変化プロセ①燃料デブリ酸化状況等評価
スの解明

2017

▼初号機の取り出し工法に反映○
各号機の取り出し工法に適宜反映

〇

〇

〇

燃料デブリ取り出し方
内部調査・取出方法確定・放射線②プラント内の最確な線源分布と線量評価技術開法確定(2018)
遮蔽対策に有用なプラント内の線
発
デブリ取り出し準備
源・線量率分布に関する情報提供(2019～2020)

炉内汚染分布評価③燃料デブリ取り出し工程における敷地境界線量 MC法による高精度な敷地境界線
率評価手法開発
量率評価手法を提供する

デブリ取り出し準備(2019～2020)

燃料デブリ取出技術開発〇④シンチレータと光ファイバを用いた高放射線場の遠隔放射線計測

・デブリ位置情報への反映
・炉内線量分布シミュレーション結果への反映
・炉内作業における線量評価

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）

画期的アプローチによる放射線計測技術○⑦炉内FP分布解析精度向上

デブリ取出しに向けた知見提供、
将来的な研究課題の優先順位付
けのバックデータ

デブリ取出し方針の選
定 (2017-2018)
IRIDプロジェクト（炉内状況
デブリ取出し準備把握）(2019-2020)○○⑧FP化学挙動調査

・SA解析コード高度化を通じたFP
分布情報高度化への反映
・付着FP性状評価への反映を通じた炉内作業計画立案時の基礎知見として反映デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）○○

デブリ取出しに向けた知見提供、
将来的な研究課題の優先順位付
けのバックデータ

デブリ取出し方針の選
IRIDプロジェクト（炉内状況
定 (2017-2018)把握）
デブリ取出し準備(2019-2020)(5)線量計測・線量評価技術(6)FP放出移行挙動評価⑨環境放出境界におけるFP挙動評価

炉内汚染分布評価〇▼1Ｆデブリ取出し時・モニタリングに適用○▼IRID補助金事業により実施中
デブリ取出し方針の選定に知見提供▼1Ｆデブリ取り出し工法選定のための基礎情報▼1Ｆデブリ取出し時に適用①ホットスポット形成位置予測技術の開発

炉内汚染分布評価②ホットスポット検知技術の開発

炉内汚染分布評価①放射性元素のコンクリート内浸透深さ予測技術
建家の除染方法の開発の開発

汚染機構の原理的解明②コンクリート内へ浸透したCsの分離除去技術の建家の除染技術の選定
開発

汚染機構の原理的解明○○▼IRID補助金事業により実施中
デブリ取出し方針の選定に知見提供(1)ポットスポット形成位置特定技術

１－３ 炉外のTRU、FPの分
布状況把握

○

(2)放射性元素のコンクリート内浸
透深さ予測

○

画期的アプローチによる放射線計測技術(1)汚染状況把握(2デブリ加工技術○

デブリ取り出し準備①デブリサンプリング機器の開発などに向けたデ ・デブリ取り出し工法工法選定およ （2019-2020）
ブリ切削法の検討
び切削・破砕ツール開発
デブリ取り出し作業（2021-2040）▼初号機の取り出し工法に反映
燃料デブリ取出技術開発

3 / 12 ページ○
各号機の取り出し工法に適宜反映

参考8-3-3

廃炉に関する基礎・基盤研究の課題リスト_（18/02/16）
研究への要求事項
研究項目

研究課題

研究成果の反映先

反映時期

実用化

(2)遠隔分析技術①ロボット技術②耐放射線性材料

・格納容器内デブリ情報
・デブリ取り出し時における情報・取り出し後のサーベランス（位置、・形状、核種情報）

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）
デブリ取り出し後の確認（2041-？）

画期的アプローチによる放射線計測技術○①内部観察・レーザーモニタリング技術の開発

・デブリ位置情報への反映
・デブリ組成その場判断
・デブリ取り出し時サーベランス
・デブリ取り出し後サーベランス
・大熊での事前迅速サーベランス

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）
デブリ取り出し後の確認（2041-？）

画期的アプローチによる放射線計測技術○○②シビアアクシデント後の遠隔計測技術・デブリ位置情報への反映
・デブリ組成その場判断
・デブリ取り出し時サーベランス
・デブリ取り出し後サーベランス
・大熊での事前迅速サーベランス

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）
デブリ取り出し後の確認（2041-？）

画期的アプローチによる放射線計測技術○○

画期的アプローチによる放射線計測技術

○

○

2017

2018

2019

2020

2021

～2026

～2031

～2041

内部状況把握、準備▼ ▼1Ｆデブリ取出し時モニタ 取り出し後▼大熊サーベランスに導入

内部状況把握、準備▼ ▼1Ｆデブリ取出し時モニタ

汚染分布の測定
除染作業の効率化

建家の除染方法の開発

画期的アプローチによる放射線計測技術○②3次元ガンマ線イメージングユニットの開発

廃炉作業の円滑化
デブリ取り出し後のサーベイ
汚染源の特定、除去

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）
デブリ取り出し後の確認（2041-？）

画期的アプローチによる放射線計測技術○③無人遠隔放射線分布測定システムの開発

建屋内汚染分布の測定
廃炉作業の効率化
被ばくの低減建家の除染方法の開発デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）

画期的アプローチによる放射線計測技術○④高線量測定用ガンマカメラの開発

被ばくの低減化
廃炉作業の円滑化
汚染源の特定、除去

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）
デブリ取り出し後の確認（2041-？）

画期的アプローチによる放射線計測技術⑤小型シンチレータ結晶を用いた局所放射線計
測器の開発

・格納容器内デブリ情報
・デブリ取り出し時における情報・取り出し後のサーベランス（位置、・形状、核種情報）

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）
デブリ取り出し後の確認（2041-？）

画期的アプローチによる放射線計測技術①放射線センサーの開発

基礎・基盤

取り出し後

内部状況把握、準備▼ ▼1Ｆデブリ取出し時モニタ 取り出し後▼大熊サーベランスに導入

内部状況把握、準備▼ ▼1Ｆデブリ取出し時モニタ

取り出し後画期的アプローチによる放射線計測技術

③「その場」測定・分析技術の開発

１－４ デブリ取出し

データ整備

デブリ取り出し準備
・位置／環境認識技術の開発（2019-2020）
・デブリ取り出し工法工法選定およ
デブリ取り出し作業
び切削・破砕ツール開発（2021-2040）(3)遠隔技術

研究スケジュール

研究の分類

○

○

○

内部状況把握、準備▼▼大熊サーベランスに導入

内部状況把握、準備▼

内部状況把握、準備▼

4 / 12 ページ○○▼1Ｆデブリ取出し時モニタ

○

取り出し後

参考8-3-3

廃炉に関する基礎・基盤研究の課題リスト_（18/02/16）
研究への要求事項
研究項目

研究課題

研究成果の反映先

反映時期

研究スケジュール

研究の分類
実用化

データ整備

基礎・基盤

格納容器内デブリ情報の把握⑥燃料デブリ同定のための中性子検出器の開発 デブリ取り出し後のサーベイ
廃炉作業の効率化

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）
デブリ取り出し後の確認（2041-？）⑦小型放射線センサーの開発

格納容器内デブリ情報の把握
廃炉作業の効率化

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）
デブリ取り出し後の確認（2041-？）

画期的アプローチによる放射線計測技術○⑧取出し後の迅速なデブリ構成物の推定技術

・格納容器内デブリ情報
・デブリ取り出し時における情報・取り出し後のサーベランス（位置、・形状、核種情報）

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）
デブリ取り出し後の確認（2041-？）

画期的アプローチによる放射線計測技術○(3)放射線計測、管理技術

画期的アプローチによる放射線計測技術⑨耐放射線電子回路等の開発

画期的アプローチによる放射線計測技術⑩放射線量可視化による被ばく低減評価技術の開発

画期的アプローチによる放射線計測技術

2017

2018

2019

2020

2021

～2026

～2031

▼1Ｆデブリ取出し時モニタ

取り出し後▼1Ｆデブリ取出し時モニタ

取り出し後▼1Ｆデブリ取出し時モニタ

取り出し後

○

①放射線遮蔽に関する規制対応方策の検討

デブリ取り出し準備
事業者が行う放射線遮蔽評価に対(2019～2020)
するクロスチェック解析手法と評価
デブリ収納保管を提供する。
(2021～)

放射線遮蔽技術の高度化〇②廃炉工程における作業者被ばく低減のための遮蔽手法の検討

作業者被ばく低減に有効な放射線 デブリ取り出し準備
遮蔽方策を提案(2019～2020)

放射線遮蔽技術の高度化〇①臨界防止用中性子吸収材投入時の汚染水対策

・デブリ取り出し工法・装置設計（燃デブリ取り出し準備
料デブリ取り出し時の水処理設備(2019～2020)
設計）①ダスト評発生量評価

・デブリ取り出し工法選定に係るリ
スク評価・デブリ取り出し時の安全評価（環境影響評価、作業員被ばく評価）

デブリ取り出し方針の決定（2017）
初号機のデブリ取り出 放射性飛散微粒子挙動の解し方法の確定（2018） 明
デブリ取り出し準備(2019～2020)○

・デブリ取り出し工法選定に係るリ
スク評価・デブリ取り出し時の安全評価（環境影響評価、作業員被ばく評価）

デブリ取り出し方針の決定（2017）
初号機のデブリ取り出 放射性飛散微粒子挙動の解し方法の確定（2018） 明
デブリ取り出し準備(2019～2020)

○

〇

〇

(4)放射線遮蔽技術(5)デブリ回収時の汚水処理(6)ダスト対策②ダスト対策

〇▼初号機の取り出し工法に反映

臨界防止・管理技術の開発

5 / 12 ページ

～2041

○

各号機の取り出し工法に適宜反映▼初号機の取り出し工法に反映
各号機の取り出し工法に適宜反映▼初号機の取り出し工法に反映
各号機の取り出し工法に適宜反映

参考8-3-3

廃炉に関する基礎・基盤研究の課題リスト_（18/02/16）
研究への要求事項
研究項目

研究課題

研究成果の反映先

反映時期

実用化

基礎・基盤

デブリ取り出し方針の決定（2017）
初号機のデブリ取り出 放射性飛散微粒子挙動の解し方法の確定（2018） 明
デブリ取り出し準備(2019～2020)

・燃料デブリ収納缶設計

デブリ取り出し準備(2019～2020)

IRIDプロジェクト（燃料デブリの収納・移送・保管技術開発）○

・燃料デブリ収納缶設計に係る安デブリ取り出し準備
全性評価（移送保管時の漏えい量(2019～2020)
評価）

IRIDプロジェクト（燃料デブリの収納・移送・保管技術開発）○

・燃料デブリ取り出し時の水処理設 デブリ取り出し準備（2019-2020）
備検討
・（一時/長期）保管施設での廃液 デブリ取り出し作業（2021-2040）
処理設備検討
燃料デブリの処理・処・処分方法検討・各工程におけるデブリの状態予 分方法の検討（2021-）
測。

燃料デブリ経年変化プロセ
ス解明○

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業③燃料デブリの外部雰囲気による反応性評価（気 ・燃料デブリの処理・処分方法の検（2021-2040）
中変性）
討（乾式長期保管時の状態予測）
燃料デブリの処理・処分方法の検討（2021-）

燃料デブリ経年変化プロセ
ス解明○④燃料デブリの非破壊測定からの臨界評価手法 取り出しデブリの非破壊測定結果の開発
から臨界評価を行う手法の開発

臨界防止・管理技術の開発〇

保管容器健全性評価・管理
技術の開発

○

①含水・乾燥特性評価②燃料デブリの元素・核種溶出挙動評価

１－５ デブリ収納保管

データ整備

・デブリ取り出し工法選定に係るリ
スク評価・デブリ取り出し時の安全評価（環境影響評価、作業員被ばく評価）③安全性評価(1)デブリ収納保管特性評価

研究スケジュール

研究の分類

デブリ取り出し準備(2019～2020)

デブリ取り出し準備
・デブリ取り出し時および（一時/長 （2019-2020）⑤デブリ収納保管容器の経年劣化管理技術の開期）保管施設における収納缶管理 燃料デブリの処理・処発分方法の検討技術（2021-）

2017

2018

2019

2020

2021

～2026

～2031

～2041

▼初号機の取り出し工法に反映○

各号機の取り出し工法に適宜反映

IRID事業が2016年度に終了、今後の計画なし

IRID事業が2016年度に終了、今後の計画なし▼初号機の取り出し工法に反映
各号機の取り出し工法に適宜反映▼初号機の取り出し工法に反映
各号機の取り出し工法に適宜反映

・デブリ取り出し時の可燃性ガス（水素等）対策

デブリ取り出し準備（2019-2020）

放射線分解挙動の開発○

デブリ取り出し以降の可燃性ガス（水素等）対策

燃料デブリの処理・処分方法の検討（2021-）

放射線分解挙動の開発○〇(2)可燃性ガス対策▼IRID事業が2017年度に終了、今後の計画なし①燃料デブリの溶解方法及び元素定量分析手順 燃料デブリの分析要領（既存施設の構築
及び大熊第2棟で利用）

燃料デブリサンプルの IRIDプロジェクト（デブリ性状分析（2019-）
把握）②X線CTを用いた燃料デブリの非破壊検査技術

燃料デブリの分析要領（既存施設及び大熊第2棟で利用）

燃料デブリサンプルの IRIDプロジェクト（デブリ性状分析（2019-）把握）○③ICP-MS分析手法の合理化検討

燃料デブリの分析要領（既存施設及び大熊第2棟で利用）

燃料デブリサンプルの IRIDプロジェクト（デブリ性状分析（2019-）
把握）○○▼IRID事業が2017年度に終了
以降は大学共研等により基礎記基盤研究として実施(1)デブリ分析技術

6 / 12 ページ▼大熊分析センターに導入参考8-3-3

廃炉に関する基礎・基盤研究の課題リスト_（18/02/16）
研究への要求事項
研究項目

研究課題

研究成果の反映先

反映時期

実用化

１－６ 分析・計量管理(3)保障措置

研究スケジュール

研究の分類
データ整備

基礎・基盤

④加速器によるU236分析

核燃料物質の付着状況の確認

燃料デブリサンプルの核種分析技術の高度化
分析（2019-）〇⑤長半減期核種分析

核燃料物質の付着状況の確認

燃料デブリサンプルの核種分析技術の高度化
分析（2019-）〇②非破壊測定による核物質量評価技術

取り出し燃料デブの輸送・収納保デブリ取り出し準備
管時の核燃料物質量を非破壊で測（2019-2020）
核種分析技術の高度化
定・評価するための技術を提供
デブリ輸送。・収納保管
大熊析研究センター(第2棟)での測(2021～)
定技術として導入する〇〇③合理的な核物質管理方策の検討

デブリ取り出し準備
デブリ輸送・保管時の安全評価・保 （2019-2020）
保障措置
障措置対応
デブリ輸送。・収納保管(2021～)〇〇①保障措置方策の検討

国が実施する保障措置を支援〇〇①放射性核種の分析

廃棄物のインベントリを評価するた 2017年度取りまとめ、めのデータを提供する。
2021年度取りまとめ

IRIDプロジェクト(固体廃棄物
処理処分)

○

②放射性核種の分析、化学組成・物理性状の把
握

廃棄物の性状を把握するためのデータを提供する。

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）○③Ce特異吸着メカニズム

廃棄物のインベントリを評価するた
2021年度取りまとめめのデータを提供する。

インベントリ評価手法の高度化〇①難測定核種等分析技術開発

廃棄物試料の分析、性状把握に反2016年以降適宜映する。

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）○②難分析核種用マイクロ分析システムの構築

廃棄物試料の分析、性状把握に反2018年以降適宜映する。

核種分析技術の高度化○③β核種の分析法の開発

廃棄物試料の分析、性状把握に反映する。

核種分析技術の高度化○①分析・測定技術の高度化開発

これまでの分析法をさらに迅速、簡易、自動化して、大熊分析研究セン 2021年以降
ターでの分析に反映する。

核種分析技術の高度化○○②低濃度Srの分析技術開発

高感度な分析法を開発して、大熊分析研究センターでの分析に反映する。

核種分析技術の高度化○○③各種質量分析法によるSr-90分析法の技術開発

従来の分析法をさらに迅速、簡易化する分析法を開発し、大熊分析
研究センターでの分析に反映する。

核種分析技術の高度化○○④TOF型質量分析法によるSr-90分析技術開発

Sr-90の迅速分析法の開発し、大熊分析研究センターでの分析に反映する。

核種分析技術の高度化○○①インベントリ評価手法の開発

安全評価に必要なインベントリデー 2017年度取りまとめ、タセットを提供する。
2021年度取りまとめ

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）○②インベントリ解析モデルの評価

安全評価に必要なインベントリデー 2017年度取りまとめ、タセットを提供する。
2021年度取りまとめ

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）○

デブリ取り出し作業（2021-2040）

保障措置

2017

2018

2019

2020

2021

～2026

～2031

２．廃棄物対策(1)廃棄物試料の分析(2)難測定分析技術開発

２－１ 性状把握(3)分析・測定技術の高度化開発

2017年度取りまとめ、
2021年度取りまとめ

7 / 12 ページ▼大熊分析センターに導入▼大熊分析センターに導入～2041

参考8-3-3

廃炉に関する基礎・基盤研究の課題リスト_（18/02/16）
研究への要求事項
研究項目

研究課題

研究成果の反映先

反映時期

実用化(4)インベントリ評価

データ整備

基礎・基盤

③インベントリの解析モデル構築の基礎データ取 インベントリ解析モデルの評価に反 2017年度取りまとめ、得（溶出速度など）映する。
2021年度取りまとめ

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）○

解体から最終処分までの全体を俯④汚染コンクリートの解体およびそこから生じる廃瞰した放射性コンクリート廃棄物の 2019年以降
棄物の合理的処理・処分の検討
管理シナリオを検討に反映する。

インベントリ評価手法の高度化○

・廃棄体製造設備の設
IRIDプロジェクト（固体廃棄廃棄体確認の方法、分析方法の検 置討に反映する。
・製造した廃棄体の確 物処理処分）認○①分析手法の標準化

事故廃棄物を対象とした標準分析
2019年
法の構築に反映する。

核種分析技術の高度化○①セシウム吸着塔の長期保管方策の検討

長期保管を評価するためのデータ 2017年度取りまとめ、を提供する。
2021年度取りまとめ

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）②水処理二次廃棄物収納容器の経年劣化管理
技術の開発

経年劣化を予測評価し、健全性を管理できる技術の開発に反映する。

保管容器健全性評価・管理
技術の開発①包括的放射線分解挙動解析技術開発

高精度な放射線分解挙動解析及び線量評価を実現する解析用デー
2020年
タ、計算モデル（手法）等を提供する。

放射線分解挙動の開発②廃棄物等の水素安全管理技術開発

水素挙動解析システム及び水素濃度低減技術を開発し、１Fにおける 2022年
水素管理等に反映する。

放射線分解挙動の開発(5)廃棄体確認の方法、分析法の①廃棄体確認の方法、分析法の検討
検討(6)分析手法の標準化

研究スケジュール

研究の分類○(1)水処理二次廃棄物の長期保管(2)安全技術の開発

○

○

○

保管容器健全性評価・管理技術の開発④保管容器材料の健全性維持手法開発

保管容器の健全性を維持する手法を開発し、１Fにおける保管基準の 2022年策定に役立てる。

保管容器健全性評価・管理
技術の開発⑤廃棄物等の水分蒸発挙動解析コードの開発

水分濃度や腐食環境の評価に役
立てる。

2022年

保管容器健全性評価・管理
技術の開発⑥保管・輸送時の可燃性ガスの評価・対策検討

水素以外の可燃性ガスにも対応可能な解析システム及び濃度低減技
2022年
術を開発し、１Fにおける可燃性ガス管理等に反映する。

保管容器健全性評価・管理
技術の開発

○

○

⑦発熱性廃棄物の長期間安定保管技術の開発

化学的、熱的に安定に長期間保管する手法の開発、さらに保管法の判断基準などの検討に反映する。

保管容器健全性評価・管理
技術の開発

○

○

①放射性物質の移動挙動のシミュレーション解析
技術の開発

放射性物質の環境中動態評
価②ビックデータを活用したマッピング、挙動把握技
術の開発

放射性物質の環境中動態評
価③浅地中特有の挙動解析技術の開発

放射性物質の環境中動態評
価①廃棄体化技術カタログの整備(1)処理・廃棄体化技術調査、技○

現行の水処理材料の保管時安全③水処理材料の保管安全性評価の基礎データ整性の長期的かつ幅広い条件下での 2020年
備
迅速な解析評価に反映する。

２－２ 長期保管(3)放射性物質の環境中動態評
価○

廃棄体化技術の第一次絞り込みに
2017年度取りまとめ反映する。

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）

8 / 12 ページ

○
○

○
○

○

2017

2018

2019

2020

2021

～2026

～2031

～2041

参考8-3-3

廃炉に関する基礎・基盤研究の課題リスト_（18/02/16）
研究への要求事項
研究項目

研究課題

研究成果の反映先

反映時期

実用化
術の絞り込み研究スケジュール

研究の分類
データ整備

基礎・基盤

②廃棄体化候補技術の絞り込み

廃棄体化技術の第一次絞り込み、 2017年度取りまとめ、
第二次絞り込みに反映する。
2021年度取りまとめ

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）○①廃棄体化基礎試験

廃棄体化技術の第一次絞り込み、 2017年度取りまとめ、
第二次絞り込みに反映する。
2021年度取りまとめ

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）○②亜臨界水洗浄と固相抽出を利用した環境系固 放射性物質を濃縮・減容固定化に
2019年以降
体廃棄物の除染反映する。

固化技術の高度化○①廃棄体性能の高度化

廃棄体化方法の開発に反映する。 2020年

固化技術の高度化○②水素ガスの発生の抑制を可能とする廃棄体化
廃棄体化方法の開発に反映する。 2021年
手法の開発

固化技術の高度化○③固化体の特性の評価手法の開発

廃棄物物性、固形化材、処理設備の条件などから固化体物性を推算 2022年するシステムを構築に反映する。

固化技術の高度化○①処分概念の特徴整理、調査

詳細な検討の対象となるべき処分概念の候補とその評価手法案を科2017年度取りまとめ
学的な論拠とともに整備し、安全評価に反映する。

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）○

安全性および実現性の観点から合理的と考えられる処分概念の候補をそれぞれの廃棄物ごとに可能な 2017年度取りまとめ
限り定量的な論拠とともに提示する。

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）○(2)処理・廃棄体化試験

２－３ 処理技術開発(3)廃棄体性能の高度化(1)処分概念の特徴整理・調査(2)廃棄物の性状を考慮した処分①廃棄物の性状を考慮した処分概念の検討
概念の検討(3)新たな処分概念等の検討①新たな処分概念等の検討

新たな処分概念を検討し、その実現性の検討に反映する。

2017年度取りまとめ

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）○(4)事故廃棄物の処分の安全性の見通しの提示①事故廃棄物の処分の安全性の見通しの提示

検討成果をまとめ、安全性の見通
2017年度取りまとめ
しの提示に反映する。

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）○①処分安全評価のデータ整備

ピット処分や余裕深度処分が想定される代表的な事故廃棄物を対象 2017年度取りまとめ、に、パラメータを段階的に整備し、 2021年度取りまとめ取りまとめ等に反映していく。

処分概念の高度化○②安全評価の信頼性向上に係る開発

解析環境の整備や処分施設の核種閉じ込め性能への影響を評価するためにガス発生速度や腐食速度 2022年
に関するデータ取得し、安全評価の信頼性向上に反映する。。

処分概念の高度化○③人工バリア材の高度化開発

放射性核種の閉じ込め性能が高い
人工バリア材料や処分容器の開発
2022年
を行、人工バリア材の高度化に反映する。

処分概念の高度化○④新規処分概念の検討

多くの瓦礫の汚染レベルは低いと予想されることから、これまでのトレンチ処分の代替として、処分場の 2018年
有効活用を考えた新しい概念の検討に反映する。

処分概念の高度化○①スケーリングファクタ法の開発

廃棄物の処分体系への移行率を評価し、その影響を評価する。

核種移行評価手法の高度化○②放射性セシウムの環境中変化と生体動態

放射性セシウムの環境中形態変化と生態動態の解明

核種移行評価手法の高度化○①廃棄物ストリームの検討

廃棄物ストリームの候補を論拠とと 2017年度取りまとめ、
もに示し、廃棄物管理に反映する。 2021年度取りまとめ

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）

２－４ 処分技術開発(5)処分安全評価に係る知見の整
備

2025年

(6)安全評価の信頼性向上( )廃棄物ム

検討

9 / 12 ページ

○

○

2017

2018

2019

2020

2021

～2026

～2031

～2041

参考8-3-3

廃炉に関する基礎・基盤研究の課題リスト_（18/02/16）
研究への要求事項
研究項目

研究課題

研究成果の反映先

反映時期

実用化(1)廃棄物ストリームの検討

燃料デブリの処理・処
デブリの収納・移送・保管後の処置
分方法の検討に反映（2021-）

燃料デブリの処理処分方法の検討

プロトタイプの構築を行い、廃棄物 2017年度取りまとめ、上布の管理に反映する。。
2021年度取りまとめ

IRIDプロジェクト（固体廃棄物処理処分）①ダスト評発生量評価

建家の除染、解体

除染、解体の準備廃止措置シナリオの開発○②ダスト対策建家の除染、解体

除染、解体の準備廃止措置シナリオの開発○③安全性評価建家の除染、解体

除染、解体の準備廃止措置シナリオの開発○

建家の解体、廃止措置

解体の準備

廃止措置シナリオの開発○②デブリ処置シナリオ(2)事故廃棄物情報管理ツールの①研究開発用情報管理ツール開発

２－５ 研究開発成果の統合(3)解体作業時のダスト対策(4)廃止措置シナリオ評価

研究スケジュール

研究の分類
データ整備

基礎・基盤

2017

2018

2019

2020

2021

～2026

～2031

～2041

○
○

３．廃炉技術の基盤となる研究開発(1)ミュオン粒子等を活用した可視①ソナーによる水中デブリ探査技術開発
化等の要素技術①難測定核種等迅速分析技術開発(2)放射性物質の分析・測定②分析・測定技術の高度化開発

水中燃料デブリ分布把握のためのデブリ取り出し準備
ソナー技術に関する基礎データ取(2019～2020)
得デブリ・廃棄物取り出し
・廃棄物迅速分別技術、処分時イ
開始後
ンベントリー評価
核種分析技術の高度化（2021）
・ホットセル、グローブボックス内機
廃棄物取り出し中
器整備（高度化機器）への反映（2030-2040）○▼1Ｆデブリ取出し時

取り出し後▼

デブリ取り出し準備
・デブリ取り出し、炉内解体時の炉（2019-2020）
内モニタリング高度化
デブリ取り出し作業
・炉解体時の炉外不明物簡易分析（2021-2040）
高感度化（試料移送前検査等）
建家除染・解体・廃止措置時における環境安全モ（2040）
ニタリング
廃止措置後環境保全

核種分析技術の高度化○▼1Ｆデブリ取出し時

取り出し後環境▼・HAXPESによる付着FP等化学状
態分析技術確立を通じたFP物理化
学状態評価により、SA解析コード デブリ取り出し準備
高度化（FP分布情報高度化）へ反 （2019-2020）
デブリ取り出し作業
映・付着FP性状評価への反映を通じ （2021-2040）
た作業計画立案時の基礎知見として反映

汚染機構の原理的解明③放射線に関連する原子核物理学

３－１ 廃炉工程を大幅に改善する可能性のある代替的でイノベーティブな研究〇

炉内汚染分布評価○○

核種分析技術の高度化①ゲル薄膜塗布技術及び天然鉱物を利用した
Cs、Sr同時回収・固定化技術

汚染水処理及び汚染水処理により生じた2次廃棄物の処理

固化技術の高度化○②木質バイオマスの活用

木材等を有効活用することで廃棄体の総量削減除染技術の高度化○③土壌からの放射性物質の除去

土壌から放射性セシウムを分離し廃棄体の総量削減

除染技術の高度化○④テクネチウムの性能評価

放射性廃棄物中の有用元素である
テクネチウムの有効活用

除染技術の高度化○(3)放射性廃棄物の減容化に資する技術

10 / 12 ページ▼1Ｆデブリ取出し時に適用参考8-3-3

廃炉に関する基礎・基盤研究の課題リスト_（18/02/16）
研究への要求事項
研究項目

研究課題

研究成果の反映先

反映時期

実用化(4)遠隔操作機器・装置の開発に①ホットラボ用の遠隔操作による試験法及び遠隔 被ばくの低減化資する制御・通信等の基盤的な操作機器の基盤技術開発
分析作業の効率化
要素技術①燃料デブリ冷却評価技術(5)代替取出し法に係る課題の検②代替遮蔽材の検討
討③新たな燃料デブリ取出し工法の検討

研究スケジュール

研究の分類

被ばく低減

○

データ整備

基礎・基盤

2020

2021

～2026

～2031

～2041

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）

燃料デブリ取出技術開発

○

○

○

▼1Ｆデブリ取出し時に適用

デブリ取出し方法の具体化

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）

放射線遮蔽技術の高度化

○

○

○

▼1Ｆデブリ取出し時に適用

デブリ取出し方法の具体化

デブリ取り出し準備（2019-2020）
デブリ取り出し作業（2021-2040）

燃料デブリ取出技術開発

○

○

○

▼1Ｆデブリ取出し時に適用処分概念の高度化〇(7)遮水材開発

遮水材を用いた処分概念を検討
2022年以降し、その実現性の検討に反映する。

処分概念の高度化〇

デブリ取り出し時期か(1)PCVや注水配管等の防食と長 ①鋼構造物腐食に関する長期寿命予測技術およ 圧力容器、格納容器、等構造物のら
特殊環境下の腐食現象解明
び防食技術の開発
期寿命予測技術の基盤構築
長期安全性評価、保守管理
廃炉完了（2020-2040)
・デブリ取出しに知見提供
・炉内線量分布シミュレーション結(2)燃料デブリやFP等の放射性物 ①燃料デブリ-コンクリート系の相関係と放射性核
果への反映
種溶出挙動把握質の基本的特性の把握等
・炉内作業における線量評価
・デブリの長期変質

燃料デブリ経年変化プロセ
ス解明①セメント系材料によるウラン化学種閉じ込め効
果を考慮した人工バリアの設計

中長期ロードマップに示されている「固体廃棄物の処理・処分に関する
基本的な考え方の取りまとめ」およ2017(HP SW-1)および処分概念の高度化
び「固体廃棄物の処理・処分におけ2021(HP SW-2)
る安全性の見通し確認」に向けて、核種閉じ込め性能の高度化に資する新たな人工バリアの提示②処分環境に留意したウラン化学種の整理

中長期ロードマップに示されている「固体廃棄物の処理・処分における2021年度取りまとめ
安全性の見通し確認」に向けた、ウ
ラン化学種の整理

○

○

○

○

核種移行評価手法の高度化(4)土中の核物質移行挙動

核種移行評価手法の高度化○(5)核物質付着挙動

・炉内線量分布シミュレーション結①高温デブリ物体から発生するエアロゾル挙動の果への反映
解明
・炉内作業における線量評価

放射性飛散微粒子挙動の解明○①格納容器、ペデスタル、圧力容器、炉内残存機(6)事故時及び作業過程で損傷を 器、損傷を受けた冷却プール内燃料集合体など受けた構造物(構造材料)の限界 の損傷を受けた機器(材料)の通常の構造設計基 ・構造物切断工法検討への反映
準での強度を超える領域での限界強度の推定法
強度推定
開発の基盤形成

デブリ取り出し作業（2021-2040）▼1Ｆデブリ取出し時に適用▼デブリ経年劣化の評価○

中長期ロードマップに示されている「固体廃棄物の処理・処分における①不飽和帯における核種移行評価手法の高度化
2021(HP SW-2)
安全性の見通し確認」への知見提供(7)燃料デブリの物理的、化学的特性の把握(8)燃料デブリ取り出し方法の検討

2019

デブリ取出し方法の具体化

処分概念を検討し、その実現性の2022年以降検討に反映する。

３－２ 廃炉作業や研究開発を確実かつ円滑に進めるため、学術的な視点で現象や知
見やデータを提供する研究

2018▼大熊分析センターに導入(6)処分場概念の検討(3)人工バリア設計

2017

構造物劣化・損傷機構評価
技術の高度化

燃料デブリ経年変化プロセ
ス解明
燃料デブリ経年変化プロセ
ス解明

11 / 12 ページ○○▼1Ｆデブリ取出し時に適用▼1Ｆデブリ取出し時に適用参考8-3-3

廃炉に関する基礎・基盤研究の課題リスト_（18/02/16）
研究への要求事項
研究項目

研究課題

研究成果の反映先

反映時期

実用化

(10)燃料デブリの経年変化予測(11)腐食進行メカニズムの原理的解明(1)潜在リスクの抽出

３－４ 事故炉廃止措置時のリスク管理研究

データ整備

基礎・基盤

燃料デブリ経年変化プロセ
ス解明
燃料デブリ経年変化プロセス解明(9)燃料デブリの移送・保管方法

３－３ 顕在化していない課
題を発見・抽出し廃炉作業や (1)土壌、木材等に沈着したCs、研究開発に提案することを目 Srの溶離とその処理
指す研究

研究スケジュール

研究の分類

特殊環境下の腐食現象解明①セルロース分解性イオン液体を用いた汚染木
材等の除染法の開発汚染された木材等、セルロースを含んだ廃棄物の除染

2018年以降適宜

除染技術の高度化○②水熱分解法による汚染土壌・焼却灰処理技術

汚染土壌及び焼却灰の除染

2018年以降適宜

除染技術の高度化○③フェリシアン系吸着剤によるCs回収技術開発

汚染水からのCsの除去

2018年以降適宜

除染技術の高度化○④プラズマを用いたヨウ素、セシウム捕集技術開
汚染物の除染発除染技術の高度化○①事故炉廃止措置時における潜在リスクの体系的抽出手法の開発

1F廃止措置全般

廃炉リスク管理○○1F廃止措置全般

廃炉リスク管理○○(2)リスク管理の基本的考え方の ①事故炉の廃止措置に当たって踏襲すべき原則、基本的考え方等の整理
整理(1)放射性物質の移動挙動のシ
ミュレーション解析技術の開発

放射性物質の環境中動態評
価

３－５ 放射性物質の環境中 (2)ビックデータを活用したマッピ
ング、挙動把握技術の開発
動態評価

放射性物質の環境中動態評
価(3)浅地中特有の挙動解析技術の開発

放射性物質の環境中動態評
価４．労働安全に資する研究開発①偶発的に摂取した各種の放射性物質の人体内
1F廃止措置に伴う被ばく管理(1)偶発的に摂取した放射性物質 での挙動予測技術の人体内での挙動と人体への影
４－１ 偶発的に内部被ばくし 響②偶発的に摂取した各種の放射性物質の生体内1F廃止措置に伴う被ばく管理た作業員の被ばく評価と健康の挙動による人体への影響評価技術

被ばく影響評価○

被ばく影響評価○

作業安全の向上○

管理に貢献する研究(2)メンタルな領域を含む環境が作業安全に与える影響の評価①作業に関わる人員の生活サイクル全般を視野
1F廃止措置おける作業安全の確保に入れた作業環境と作業安全の関係

５．廃止措置・廃棄物処分の社会受容性に関する研究

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2018

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