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高性能蒸気インジェクタによる革新的簡素化原子力発電プラントの技術開発
平成15年度 審査委員会評価
 
実施者:
東京電力(株)、東京工業大学、工学院大学、大阪大学、東京大学、筑波大学、茨城大学、(株)東芝

【総合評価】
設備の簡素化を目指したものであり、原子力発電の安全性・経済性の向上に期待できる実用性のある革新的な成果を創造する実施意義のある技術開発と認められる。平成15年度は当初の計画を完了し、概ね予定通りの目標、成果を達成し、今後の成果も期待できる。平成15年度の技術開発成果と進捗状況評価では総体的に適切であると評価される。平成16年度は計画通り本技術開発を継続することが妥当であると認められる。
PIV計測技術の開発は本年度のSI 開発研究の中で大きな成果であり、次年度から開始されるPIV計測技術により高速蒸気流の流動特性が究明されることが期待され、安全性(耐久性・信頼性)向上の確証に繋がるように技術開発が展開されることが求められる。
 
【参考コメント】
A. 研究テーマの妥当性・意義
  我が国の原子力発電の安全性・経済性の向上にある程度成果が期待できる実用性のある革新的な成果を創造する実施意義のある技術開発と認められる。
  * 設備の簡素化を目指したものであり、実施意義のある技術開発と認められる。
  ▲Top
B. 研究開発目標、計画の妥当性
  (1) 研究開発目標の革新性の観点からの妥当性
研究開発目標は、国際的にみて平均的な研究水準にあると認められる。
    * PIV計測技術の開発は、本年度のSI開発研究の中で大きな成果。平成16年度から開始するPIV計測技術により、高速蒸気流の流動特性を究明することを期待する。この成果も他分野への適用、例えば熱サイクル疲労のメカニズムなどへの応用検討を期待したい。
    * 簡素化を目指すがために、安全性(耐久性・信頼性)に懸念の増えるものであってはならない。
  (2) 研究開発目標の事業目的達成の観点からの妥当性
研究開発目標は、実用化の観点からの要求水準を概ね満足していると認められる。
    * シビアアクシデントフリーの概念を目指すのはよいが、研究内容の記述の中でその概 念について包括的な説明がなされるべきである。シビアアクシデントフリーという用 語の定義が明確でなく、またその実現のためシステムが充たすべき条件が明確に示されていない以上、目標の設定に曖昧さが残っていることになる。焦点をクリアにした目標設定を行った方がよい。また、耐久性・信頼性に関する目標設定も不明である。
  (3) 研究開発計画の妥当性
計画は、一部過不足と思われる要素もあるが、総体的には妥当であると認められるが、計画を見直し、実施内容の変更等が必要な部分も見受けられる。
    * 報告書による限り、耐久性・信頼性に関する検討が十分かどうかが不明である。
    * 蒸気インジェクターを計算で設計するという計画は、計算だけでは事象のモデリング可能性からかなり困難と思われる。計算を用いるのであれば実験結果による計算のチューニングをすることなどの検討が必要である。
    * SI のBWR適用のための実用化の課題は①エロージョン②大容量化、であり、これらについて過去のメーカーの実験研究結果も踏まえて、研究開発の焦点を絞るあるいは連携を緊密にする努力をしたほうがよい。また、SI の寿命、SI に付帯する機器、弁、配管等の設備を考慮した経済性についても検討すべきである。
    * 全体的な統一感がない。開発の鍵となる課題を絞り込み、研究計画にメリハリをつける必要がある。
  (4) 研究開発計画の柔軟性
動向変化や計画の見直しは概ね適切に行われていると認められる。
    * 原子力分野だけでなく、火力発電所、小型ボイラー等への導入も積極的に期待したい。
    * 指摘に対応して耐久性・信頼性に関する検討が計画されているが、報告書による限り、その詳細は不明である。
  ▲Top
C. 研究開発目標、計画の妥当性
  適切な事業体制が構築され、関係者間の連携・情報交換も適切に行われているものと認められる。
  * 関係者間で重複がないように合理的に進められる必要がある。また、関係者が多いため、役割を細分化しすぎて、全体が見えなくならないように留意が必要である。
     
D. 計画と比較した達成度、成果の意義
  (1) 計画と比較した目標の達成度
評価時点における目標は概ね達成されていると認められる。
    * 目標は概ね達成されていると認められるが、耐久性・信頼性に関する前年度の指摘への対応は遅れている。
  (2) 実用要素技術としての成果の意義
実用技術体系における要素技術として概ね妥当であると認められる。
    * 本年度のPIV測定技術の開発は工業所有権に関する出願がされており、実用要素技術として、意義のある成果が認められる。来年度の試験の成果に期待。
    * 材料のエロージョン・コロージョンが大きな課題。特に給水加熱系は炉心への腐食生成物の持ち込みにつながるものであり、この点の検討が重要である。
  (3) その他特筆すべき成果
人材育成の観点等から、他の研究機関との連携を図り、当該研究分野における研究活動が活発化することが期待される。
    * 得られた成果は、技術雑誌等への論文掲載、学会発表等で積極的に公表されるべきである。
     
E. 成果の実用化・事業化可能性
  産業技術としての見極めが概ねできているが、具体的な実用化・事業化の道筋等にやや不透明な部分がある。
  * 性能及び経済性の面でポンプに代替可能であれば、先ず、火力に実用して実績を上げることが、原子力での本格採用につながると思われる。
  * 実用化の見通しを更に進めるためには、今後の更なる確証試験の実施等のバックアップが必要と考える。
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