日本将新设模拟核燃料熔化装置 助力反应堆报废

据日媒10日报道，日本文部科学省正在推进新设高温熔化“模拟燃料集合体”，来调查核燃料熔融状态的实验装置的计划。模拟集合体不使用铀，但近似核电站的核燃料。东京电力福岛第一核电站1到3号机组熔落的核燃料(燃料碎片)在反应堆内的分布状况受高辐射影响难以调查，因此无法掌握。该计划目的在于帮助探明反应堆内情况。取出燃料碎片被视为反应堆报废工程的最大难关。

实验装置预计将设置在位于福岛县富冈町的研究基地“反应堆报废国际共同研究中心”。文科省在2017年度预算申请中列入了包含装置购置费的15亿日元(约合人民币1.1亿元)研究中心配置费。

据日本文科省介绍，实际的核燃料集合体是将铀粉末烧固成许多小柱并装入包管中，将燃料棒捆在一起而成。模拟集合体也是同样的构造，但长度减半至约2米，使用代替铀的熔点相近的金属。

把模拟集合体装入实验装置(高约4米)的“反应堆”内，用高温的等离子体加热至2700度左右。包管及模拟燃料的金属熔落到下方，然后用温度传感器观测在哪个位置凝固等。文科省相关负责人称：“从模拟燃料集合体的熔化方法，能够推测燃料碎片熔落的位置等。”

日本政府和东电计划在明年夏季前后锁定1到3号机组燃料碎片的取出步骤和方法。