「もんじゅ」廃炉計画と「核燃料サイクル」のこれから

2016年12月の原子力関係閣僚会議で廃止措置への移行が決定された、高速増殖原型炉「もんじゅ」。2017年12月から、原子力規制委員会による、廃止措置計画の審査が進められ、2018年3月に認可されました。「もんじゅ」の廃止措置計画とはどのようなものなのでしょう？また、「もんじゅ」の廃止措置によって、使用済燃料を有効活用する「核燃料サイクル」はどうなるのでしょうか。

「もんじゅ」が廃止措置にいたるまで

原子力発電所で使い終えた燃料（使用済燃料）をもう一度使うことで、資源を有効利用し、高レベル放射性廃棄物の量を減らしたり放射能レベルを低くすることに役立てる「核燃料サイクル」（「核燃料サイクルの今」参照）。この使用済燃料から取り出したプルトニウムとウランを用いて作られた「MOX燃料」を「高速炉」と呼ばれる原子炉で燃やして発電に利用する方法は「高速炉サイクル」と呼ばれますが、そのサイクルの研究開発の中核として位置づけられていたのが、「もんじゅ」です。

1994年4月に初めて臨界（原子炉内の核分裂が持続しはじめること）に達して以来、「もんじゅ」の運転や保守を通じてさまざまな知見や技術的成果が得られてきました。しかしその一方で、1995年12月のナトリウム漏えい事故などの問題も起こり、文部科学省の有識者会議「『もんじゅ』の在り方に関する検討会」では、人材育成やマネジメントに問題があったことをまとめました。

2016年12月、原子力関係閣僚会議において、「『もんじゅ』の取扱いに関する政府方針」（以下「もんじゅ政府方針」と呼びます）を決定し、「原子炉としての運転再開はせず、今後、廃止措置に移行する」こととしました。その後、「『もんじゅ』廃止措置推進チーム」（以下「推進チーム」と呼びます）が設置され、廃止措置を安全に、着実に、なおかつ計画的に実施するための取り組みが進められています。

2017年6月、推進チームは「『もんじゅ』の廃止措置に関する基本方針」を決定。これをふまえて、「もんじゅ」を運営している日本原子力研究開発機構が「『もんじゅ』の廃止措置に関する基本的な計画」をつくり、推進チームによって了承されました。また、2017年12月には「もんじゅ」の廃止措置計画の認可申請書が、原子力機構から原子力規制委員会へ提出され、2018年3月に廃止措置計画が認可されました。

「『もんじゅ』の廃止措置に関する基本方針」のポイント

「『もんじゅ』の廃止措置に関する基本方針」では、どのようなことが定められたのでしょうか。概要を見てみましょう。

「『もんじゅ』の廃止措置に関する基本的な計画」のポイント

このような「基本方針」に基づいて、原子力機構が定めたのが「『もんじゅ』の廃止措置に関する基本的な計画」です。

基本的な計画においては、ナトリウム冷却型高速炉の特徴などを踏まえ、海外も含めた先行する原子炉施設の廃止措置を参考に、「もんじゅ」の廃止措置方法を検討し、廃止措置計画の認可からおおむね30年での廃止措置作業の完了を目指すこととしています。また廃止措置作業は、段階に分けて作業を進めることとし、「『もんじゅ』の廃止措置に関する基本方針」で原子力機構に求めた事項を反映し、主に以下の取り組みを進めるとしています。

今後の廃止措置はどうなる？

2017年12月に日本原子力研究開発機構から原子力規制委員会に提出され、2018年3月に認可された「もんじゅ」の廃止措置計画では、廃止措置に必要な工程と期間を、以下のとおり定めています。

「もんじゅ」の廃止措置は、おおむね30年間で実施。

期間全体は、①燃料体を燃料池へと取り出す「燃料体取り出し期間」、②ナトリウム機器の解体準備などをおこなう「解体準備期間」、③ナトリウム機器の解体撤去などをおこなう「廃止措置期間Ⅰ」、④建物などの解体撤去をおこなう「廃止措置期間Ⅱ」の4つに区分する。

廃止措置の実施にあたっては、「もんじゅ」のナトリウムの抜き取りが困難であるとの報道もありました。しかし、ナトリウムの抜き取りについては、既存の設備と技術を活用すれば技術的に可能であると日本原子力研究開発機構により明らかにされており、今後具体的な方法などについてさらに詳細に検討し、決定していくこととしています。

なお、「もんじゅ」と同じナトリウム冷却高速炉である、フランスの実証炉「スーパーフェニックス」では、すべてのナトリウムの取り出しが完了しています。

もんじゅで得られた成果は？

廃止措置への移行が決定された「もんじゅ」。しかし、これまでの設計・建設・運転の経験を通して、高速炉の燃料や各種機器・システム、ナトリウムの取扱い技術をはじめとする、さまざまな技術的成果や知見を得ることができました。また「実証炉」（技術の実証などをおこなうためにつくられる実験的な原子炉）に続く「実用炉」（実用段階にいたった原子炉）など、将来の展開にむけて、高速炉の保守・修繕技術の獲得、高速炉関連技術や人材育成基盤の構築といった、多岐にわたる成果が得られています。

こうした点を考えても、高速炉開発については、将来の実用化を目指して引き続き研究に取り組み、前へと進めていく必要があります。「もんじゅ」の成果も活用した、具体的な高速炉開発の方向性を定めるため、「高速炉開発会議」を2016年10月に設置し、議論をおこないました。この「高速炉開発会議」では、経済産業大臣を議長として、文部科学大臣に加えて、日本原子力研究開発機構や電力事業者、原子炉メーカーといった、高速炉開発の担い手も参画し、議論をおこないました。

議論にあたっては、高速炉開発に取り組む米国やフランスからのヒアリングもおこないつつ、

●高速炉開発の意義
●「常陽」や「もんじゅ」など高速炉開発の経緯や教訓
●実用化にむけて必要となる技術
●高速炉開発の国際動向
●「ASTRID」（フランスの高速炉）をはじめとした国際協力のあり方

など、多角的な視点からの検討をおこなった上で、将来の高速炉の実現にむけ、開発にたずさわるすべての関係者の今後の指針として、「高速炉開発の方針」の案を取りまとめ、2016年12月の原子力関係閣僚会議で、正式に決定しました。

「もんじゅ」から得られた教訓を活かすためにも、「高速炉開発の方針」で示された4つの原則（国内資産の活用、世界最先端の知見の吸収、コスト効率性の追求、責任体制の確立）に沿って、高速炉の開発を進めていくこととしています。

核燃料サイクル政策を見直す必要はないの？

「もんじゅ」が廃止措置へと移行することは、核燃料サイクルの政策に影響を与えないのでしょうか。

「核燃料サイクルの今」でご紹介したように、日本では、エネルギーに関する政策の方向性を示した「エネルギー基本計画」で、核燃料サイクルを推進するとともに、高速炉の研究開発に取り組むこととしています。その理由は、前述したように、核燃料サイクルは①資源の有効利用、②高レベル放射性廃棄物の量の減少、③放射能レベルの低減に役立つためです。そのような核燃料サイクルが持つ意義は、最近の状況の変化の中でも、何も変わることはありません。

高速炉サイクルが実現できると、「ワンススルー」と呼ばれる直接処分（使用済燃料を再利用せずに最終処分すること）と比べてはもちろん、現在取り組まれている使用済燃料の利用方法「軽水炉サイクル」と比べても、大きな効果を期待できるとされています。

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