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日本原子力研究開発機構 新技術説明会【オンライン開催】

日時:2021年09月02日(木) 09:55~11:55

会場:オンライン開催

参加費:無料

主催:科学技術振興機構、日本原子力研究開発機構

発表内容詳細

  • 材料

1)環境に優しいジオポリマー

発表資料

日本原子力研究開発機構 原子力科学研究部門 先端基礎研究センター 界面反応場化学研究グループ 研究主席 香西 直文

https://asrc.jaea.go.jp/soshiki/gr/interfacial0/index.html

新技術の概要

セメントの代替材料として注目されているジオポリマーのpHを調整し、弱酸性から中性のpHを示すジオポリマー硬化体の製造方法を開発。これまでに存在しなかった中性のセメント代替材料を単純な方法で安価に実現し、建築や土木材料、廃棄物処分材料としての利用が可能。

従来技術・競合技術との比較

これまでに開発されているジオポリマーは、使用する硬化剤(架橋剤)によって2種類に大別される。アルカリ性硬化剤を用いるものはpH12以上、リン酸を用いるものはpH3.3以下であり、どちらも環境に負荷を与える。本発明では、この課題を単純な方法で解決した。

新技術の特徴

・pHを弱酸性から中性の範囲に制御可能なジオポリマー
・ジオポリマーの強度を維持しつつ、安価な材料を用いて製造可能
・環境親和性に優れた材料

想定される用途

・建築材料
・土木材料
・廃棄物固化材料

  • デバイス・装置

2)放射線に強い熱電発電をめざして

発表資料

日本原子力研究開発機構 原子力科学研究部門 先端基礎研究センター スピン-エネ 主席研究員  岡安 悟

https://asrc.jaea.go.jp/soshiki/gr/spinenergy/index.html

新技術の概要

放射線に強いスピントロニクスに基づいた新方式の熱電発電を用いて、使用済み核燃料キャスクからの廃熱を利用した熱電発電や、放射性元素に制限されない原子力電池の開発が可能となる。

従来技術・競合技術との比較

従来の熱電素子に比べ構造が単純なためスケールアップが容易である。また放射線に強く遮蔽が不要となるので、原理的にあらゆる放射性物質が熱源として利用可能となる。

新技術の特徴

・放射線につよい
・構造が単純でスケールアップが容易
・熱源に放射性元素を選ばない

想定される用途

・使用済み核燃料保管庫での廃熱発電によるバックアップ電源
・プルトニウムによらない原子力電池

  • 材料

3)超熱分子ビームで非加熱窒素ドーピング

発表資料

日本原子力研究開発機構 原子力科学研究部門 物質科学研究センター 放射光エネルギー材料研究デビジョン 研究主幹  吉越 章隆

新技術の概要

超音速窒素系ガス分子線を光触媒材料に照射することにより、可視光応答性を獲得する。
その際、他手法で行われているようなプラズマ照射や加熱等が不要となる。

従来技術・競合技術との比較

従来の固体への窒素注入は、窒素雰囲気下での超高温焼成(~1000℃)やプラズマ照射などにより行われてきた。このようなプロセスでは、酸素脱離といった材料破壊をともなうばかりでなく、エネルギー消費の大きなプロセスになるという課題があり、適用可能な材料は限定的であった。これに対して、本技術は超熱状態の窒素系ガス分子線を照射するという非常に簡便なプロセスによって窒素ドーピングを実現するものである。

新技術の特徴

・窒素を付加したい材料に超熱分子ビームを照射するだけ
・紫外光にしか応答しない光触媒を可視光応答性に変える
・ダメージレス(加熱処理など不要)

想定される用途

・光触媒材料の高機能化
・新材料開発
・金属酸化物のバンドオフセット制御

  • デバイス・装置

4)身体除染用高機能な簡単組立グリーンハウスの考案

発表資料

日本原子力研究開発機構 核燃料・バックエンド研究開発部門 プルトニウム燃料技術技術開発センター 環境プラント技術部 柴沼 智博

新技術の概要

原子力施設における汚染トラブル発生時に作業者を迅速に退避させるための身体除染用高機能・簡単組立GHを開発。

従来技術・競合技術との比較

フレームの構造改良及び材質変更による軽量化で、設置時間を約2時間から約20分に大幅に短縮。
テント接続方法の改良により設置場所に合わせた多様なレイアウトでの設置が可能。
作業者が多人数の場合、退避経路を複数確保するレイアウトとすることも可能。

新技術の特徴

・フレームの構造改良及び材質変更による軽量化で、設置時間を約2時間から約20分に大幅に短縮
・テント接続方法の改良により設置場所に合わせた多様なレイアウトでの設置が可能
・作業者が多人数の場合、退避経路を複数確保するレイアウトとすることも可能

想定される用途

・外部環境への汚染拡大防止等、内部と外部の環境を隔てた密閉空間での作業を可能
・フレーム及びテントの強度からテント内を陽圧又は負圧にすることも可能
・アスベスト撤去工事におけるセキュリティゾーンとしても使用可能

お問い合わせ

連携・ライセンスについて

日本原子力研究開発機構 研究連携成果展開部 知的財産管理・利用促進課
TEL:029-284-3420  
Mail:seika.riyou アットマークjaea.go.jp
URL:https://tenkai.jaea.go.jp/sangaku.html

新技術説明会について

〒102-0076 東京都千代田区五番町7 K’s五番町

TEL:03-5214-7519 Fax:03-5214-8399

Mail:scettアットマークjst.go.jp

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