2025年度 (最新) 学院等開講科目物質理工学院共通専門科目

原子力エネルギー工学概論

開講元: 共通専門科目
担当教員: 加藤之貴 / 原田琢也 / 鷹尾康一朗 / 塚原剛彦 / 小林能直 / 吉田克己
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 金1-2 (M-107(H113))
クラス: -
科目コード: XMC.A303
単位数: 100
開講時期: 2025年度
開講クォーター: 2Q
シラバス更新日: 2025年3月19日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

カーボンニュートラル社会構築を目指したゼロカーボンエネルギーである原子力の安全利用および技術展開が世界的に望まれており、分野融合領域である原子核工学を材料工学・化学工学の観点から学ぶ機会を提供する。エネルギー論から先進炉材料、燃料サイクル、廃炉、バックエンド技術までを俯瞰した基礎を学ぶ。

到達目標

カーボンニュートラル社会構築を目指した革新技術群・グリーントランスフォーメーションの概念を理解するうえで重要なエネルギーシステムと炭素循環技術、エネルギー材料学と化学工学について学び、原子力を中心としたエネルギー戦略を俯瞰する。

キーワード

カーボンニュートラル、ゼロカーボンエネルギー、エネルギーシステム、炭素循環技術、先進炉、核融合、核燃料サイクル、バックエンド技術、廃炉技術、福島第一原子力発電所

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

Zoomシステムを用いた講義により進める。資料は各教員で準備する。各回の内容についてレポートなどで理解を評価する。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	CN社会構築へ向けたエネルギーシステムと原子力：カーボンニュートラリティ(CN)に向けた社会変換をエネルギーシステムの観点から展望し、原子力の必要性、リスクを理解する。	理解度確認のレポート
第2回	炭素循環エネルギー技術：カーボンニュートラルの実現に不可欠な炭素循環技術についてCO2回収・変換法と原子力エネルギーの有効利用の観点から学び理解する。	理解度確認のレポート
第3回	原子力・核融合材料技術：原子力及び核融合に適用される材料に求められる性質や、原子炉・核融合炉内環境が材料に及ぼす影響について学び理解する。	理解度確認のレポート
第4回	核燃料サイクル技術: ウラン採掘から核燃料製造を経て使用済み核燃料再処理に至るまでの一連の核燃料サイクルの化学的基礎について学び理解する。	理解度確認のレポート
第5回	先進炉と材料技術：ゼロカーボンエネルギー推進のための先進炉開発における重要支配要因である材料技術の展開と指導原理について学び理解する。	理解度確認のレポート
第6回	バックエンド技術：安全な放射性廃棄物・処分技術の確立のための核廃棄物の減容化、放射性核種の分離回収について学び理解する。	理解度確認のレポート
第7回	廃炉技術：原子力安全上喫緊の課題である福島第一発電所の安全な廃炉を加速するための事故進展解析・デブリ性状解明などについて学び理解する。	理解度確認のレポート

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する復習や課題を概ね100分を目安に行うこと。

教科書

特になし。

参考書、講義資料等

それぞれの講義において準備予定。

成績評価の方法及び基準

(1)各講義時間内における小テストなどを積み上げて評価する
(2)トピックスに対するレポートによる

履修の条件・注意事項

特になし。原子力エネルギー工学やカーボンニュートラル技術に興味を持っている方。

その他