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<概要>
 わが国では原子力発電の開発利用が着実に進んできており、現在では基幹電源の一つとして全発電量の約3分の1を供給するに至っている。こうした原子力発電規模の増加に伴い、核燃料の供給、使用済み燃料の再処理などのために、核燃料の輸送量が増加している。また、医療用や産業用の放射性同位元素の利用も盛んになり、これらの輸送量も増加している。これら放射性物質輸送については国際的な基準に基づいた厳しい国内基準を設け、輸送容器の設計、製作、保守管理をはじめ、施設間の輸送物の運搬に係る安全性が確認されている。
<更新年月>
2009年01月   

<本文>
1.輸送容器の安全性
 輸送容器の安全性確保の目的は、一般の公衆、輸送従事者、および財産を、輸送される放射性収納物の直接、および間接の放射線の影響から防護することである。このため、輸送容器の設計時に収納できる放射性物質の種類と量を制限し、輸送物の型式に応じて国際原子力機関(IAEA)の輸送規則および国内法規を定めるとともに、輸送中の取り扱い、積載についても規則および法令を定めている。
 このような考慮によって、平常輸送時および事故時において、以下のことが起こらないよう定められている。
(a)放射性物質の拡散とそれによって起こり得る周辺住民の放射性物質の取り込み
(b)輸送物から放射線を受けること
(c)収納物が核分裂連鎖反応(臨界)を起こすこと
 これらの危険性を防止するため、以下の対策が図られている。
1)十分な強度のある輸送物の設計と製作、収納物の性質と放射能量等を全て考慮の上、放射性物質の密封が適切に行われ、その拡散や人体への取り込みが起こらないことが保証されること。
2)輸送物の遮へい物によって外部における放射線レベルを適切に制御する。輸送物表面における最大放射線レベル、収納物に関する標識や表示、輸送の積載要件等を全て考慮の上、収納物の内容を明示することで適切な警告を行う。
3)熱的な損傷を受けないように、収納物および輸送容器の最高温度を設計および積載方法により適切に実施する。
4)臨界状態にならないように、事故時に収納物に起こると考えられる状況の設定および輸送物の設計そのものに安全に関する保守的仮定を設ける。
2.輸送物の型式
 放射性収納物の放射能量や物理的形態に従って、輸送物を以下の4つの基本的な型式に分類している。なお、放射性同位元素の場合にはどの形式の輸送物も文部科学大臣が主務大臣となる。
1)L型輸送物
  危険性が極めて少ない放射性物質等として主務大臣が定めるもの(核燃料物質の場合には機械に装填されている天然ウラン劣化ウラントリウムなど)。
2)IP型輸送物
  低比放射性物質又は表面汚染物を輸送するのに使用される。低比放射性物質は単位質量当たり放射能が少ないものであり、また表面が低レベルの放射性物質とともに、収納物の放射能が非常に低いか、あるいは収納物が容易に飛散しないような形態であることによって、危険性が本来的に小さいものである。IP型輸送物には危険性に応じて1型、2型および3型の3段階に分類されている。
3)A型輸送物
  比較的少量の放射性物質を安全かつ経済的に輸送するもので、平常輸送時に想定される事象に対して輸送物の健全性を保持することが要求される。放射性医療品、放射性化学品、小さな放射線源等は、この型式の輸送物として輸送できる。
4)B型輸送物
  大量の放射性物質を輸送するのに使用され、過酷な事故に耐えることが要求される。この要求を満たすことを証明するために、衝撃試験、貫通試験、耐火試験および浸漬試験等の仮想的な事故条件を模擬する試験条件が設定されている。B型輸送物は、国際輸送において設計国、通過国、使用国などの許可を必要とするBM型輸送物、および設計国の許可をとれば、通過国、使用国は国際的に自動承認することとなっているBU型輸送物に区分されている。BU型輸送物にはより厳しい技術基準が課されている。
 上記の4型式に加えて、臨界安全性の確保が必要な核分裂性物質収納輸送物について規定されている。核分裂性物質を収納する輸送物は、核分裂性輸送物として特に指定され、平常輸送時はもとより事故時であっても核分裂反応を起こさないよう設計された上で、特別な評価および管理が要件として課されている。核燃料物質、使用済み核燃料、高レベル廃棄物等は、この輸送物に該当する場合がある。これらの輸送物の輸送容器の一例を図1(核燃料輸送容器)と図2(使用済み核輸送容器)に示す。
3.輸送物の要件と試験
 輸送物はその型式によって、IAEA輸送規則および法令に従って規定する要件を満たすことを証明する試験に合致しなければならない。B型輸送物の試験要件を図3に示す。輸送物全般の試験条件についてはATOMICAデータ「わが国の核燃料物質輸送に係る安全規制(11−02−06−01)」に解説されている。
4.輸送物の設計審査
 核燃料輸送物の設計は、輸送対象物の規制を担当する主務省により、その密封性、遮へい性、臨界安全性等が法令で定める技術基準を満足するかについて審査が行われる。例えば、使用済み燃料を運搬するためのB型核分裂性輸送物の設計では、運搬中に予想される温度変化、振動等に対する設計が適切であるかを主務省である経済産業省が審査する。次に、一般の試験条件下および特別の試験条件下(図3参照)で落下試験、耐火試験等においた場合の輸送物の構造強度、熱的安全性を考慮し、密封性、遮へい性、臨界安全性が法令で定める技術基準を満足する設計であることを審査する。さらに、安全な輸送が実施できるよう輸送物の製作、取り扱い、保守管理の方法についても適切であるか審査する。
 核燃料輸送物はこのような審査を経て、設計承認が与えられる。核燃料輸送物以外の放射性物質輸送物についても放射性物質の種類や量から決まる輸送物の型式に応じて安全設計が実施されている。
5.輸送物の安全確認
 核燃料輸送物は、その種類や量に応じた輸送容器に収納され核燃料輸送物として運搬される。これら輸送物の運搬に当たっては、国により厳重な安全確認が行われている。例えば、陸上輸送の場合には、主務省により輸送物の設計が適切であること、輸送容器が設計通り製作されていることが審査される。また、実際の輸送に当たっては、輸送物が技術基準に合致していることが確認されている。さらに、国土交通省により運搬方法の確認が行われ、公安委員会により安全運搬のための指導や指示が行われる。
 このように、核燃料輸送物は安全な輸送が実施されるよう厳重な確認を経て輸送されている。核燃料輸送物以外の放射性物質輸送物についても放射性物質の種類や量から決まる輸送物の型式に応じて安全確認の上、輸送が実施されている。
<図/表>
図1 核燃料輸送容器の例
図1  核燃料輸送容器の例
図2 使用済み核燃料輸送容器の例
図2  使用済み核燃料輸送容器の例
図3 輸送物の試験要件
図3  輸送物の試験要件

<関連タイトル>
わが国の核燃料物質輸送に係る安全規制 (11-02-06-01)
核燃料輸送容器の臨界安全性と遮蔽安全性 (11-02-06-12)
核燃料物質の輸送に関する技術上の基準 (11-03-05-01)

<参考文献>
(1)科学技術庁原子力安全局:核燃料輸送容器−その構造と安全性−(1986年3月)
(2)科学技術庁原子力安全局:放射性物質の安全輸送(1991年3月)
(3)科学技術庁原子力安全局核燃料規制課核燃料物質輸送対策室(監修):パンフレット「核燃料サイクルと輸送−安全輸送をめざして−」、(財)原子力安全技術センター(1999年1月)
(4)原子力規制関係法令研究会(編著):原子力規制関係法令集2008年版、大成出版社(2008年)
(5)電気事業連合会ホームページ:原子力・エネルギー図面集 2008年版
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