WEBシラバス

講義名

核燃料工学(3N)

ナンバリング

EN31-NF4-L-12

開講学部学科

工学部原子力技術応用工学科

開講学年

３年

開講期

後期

担当者

松浦　敬三

単位数

2

授業の目的

原子力発電と火力発電は、ともに燃料を燃焼させることで発生する熱を用いて発電を行っています。両者の大きな違いは、原子力発電では、核燃料物質の核分裂現象を利用して熱を発生させていることですが、核燃料物質のエネルギー密度は、石炭や石油に比べると非常に大きなものです。従って、核燃料を安全に用いるためには、核燃料の構成部材であるウランペレットやジルカロイ被覆管の基本物性や照射挙動について十分理解することと、精度よい原子炉内での核燃料のふるまいの予測手法及び設計の考え方を確立することが重要です。この授業では、これら核燃料の安全に関わる技術的概要について理解することを目的としています。また我が国のエネルギー政策の一つである核燃料サイクルや、福島第一原発事故の現状や核燃料の研究開発の今後について議論できるようになることも目的としています。（授業時間：90分ｘ1時限ｘ16回）
本授業は，対面授業とする．ただし，何らかの理由で対面での授業実施が困難となった際，オンライン授業となる場合がある．

科目に関するDP
（ディプロマポリシー）

特に重要

2

重要

1

望ましい

5

学修到達目標

1 原子炉型式とそれに用いられている核燃料の概要、特に現在、世界で最も多く運転されている軽水炉の燃料の特徴について説明できるようになる。

2 現在、軽水炉燃料の主流であるPWR燃料及びBWR燃料について使用条件、構造、その変遷について説明できるようになる。

3 軽水炉燃料のウランペレット、ジルカロイ被覆管の基礎的性質及び照射挙動について理解し、燃料の安全性、ふるまいの予測との関係について説明できるようになる。

4 軽水炉燃料の製造（ウランの精錬、転換、濃縮、再転換、加工）及び再処理について説明できるようになる。

5 シビアアクシデント時の燃料挙動を理解するとともに、福島第一原発の現状について説明できるようになる。

6 福島第一原発の事故を受けて今後核燃料の研究開発がどのような方向に進むべきか議論できるようになる。

関連科目

原子核反応学　材料科学、バックエンド工学

実務経験のある教員による授業

担当教員は原子燃料工業株式会社において軽水炉燃料設計・開発の経歴があり、その経験も踏まえて講義する。

評価方法

レポート：40％，通常試験（中間・期末）：60％．
期日までに提出されたレポートについては，再提出後の得点を最終得点とする．期日後に提出されたレポートについては，再提出後の得点の50%を最終得点とする．

受講心得

多くの専門用語が出てきます。復習を必ず行い何を理解できなかったか、復習の際に気づいた疑問点など、次回授業の前に授業担当教員に必ず質問して理解すること。

関連リンク

授業計画

教材・参考書