報告書番号

L04

タイトル（和文）

核融合発電実用化に向けた開発ステップと実験炉ITERの役割

タイトル（英文）

Development Step toward the Fusion Power Plant and Role of Experimental Reactor ITER

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

核融合エネルギーの開発は実験炉段階に進みつつあり，国際熱核融合炉(ITER)計画により核燃焼プラズマによるプラント規模の熱エネルギー発生の実証実験が今後10年以内に行われる予定となっている．核融合エネルギー実用化に向けた重要課題としては今後の具体的な開発戦略を立案する事になる．最近，日本，欧州，米国で早期実用化構想というものが議論されつつある．これは，高速増殖炉開発にみられる原型炉－実証炉という2つの中核装置と核融合では発電実証炉という1つの中核装置に統合し，発電実証と実用化を出来るだけ早期に実現しようとする構想である．しかしながら，このような早期実用化構想で核融合の実用化が可能かどうかについての具体的な実行可能性の検討は行われておらず，その実現性も曖昧であった．この報告書でははじめに将来のユーザの観点から核融合開発のミッションを定めた．次に，開発ロードマップ構築に必要な発電実証ならびに実用化に必要なプラズマ性能の定量的評価を行い，ITERの標準運転の成功から発電実証への見通し，ITERの高性能運転から実用化への可能性がえられるという事を明らかにした．最後に，本報告で構築したミッションを考慮しつつ，発電実証炉Demo-CREST，ならびに実用炉CRESTの概念検討を行いITER計画と整合する核融合開発ロードマップを世界に先駆けて構築し，核融合炉開発の具体像を明らかにした．

概要 （英文）

The development of fusion energy is going into the experimental reactor stage, and the thermal energy from fusion reactions will be generated in a plant scale through the ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) project. The remaining critical issue toward the realization of fusion energy is to map out the development strategy. Recently, early realization approach as for the fusion energy development is being discussed in Japan, Europe, and United States. This approach implies that the devices for a Demo reactor and a proto-type reactor as seen in the fast breeder reactor are combined into a single device in order to advance the fusion energy development. On the other hand, a clear development road map for fusion energy hasn’t suggested yet, and whether that early realization approach is feasible or not is still ambiguous. In order to realize the fusion energy as an user-friendly energy system, the suggestion of the development missions and the road map from the user side point of view is conductiveji not only to Japanese but also to other country’s development policy after the ITER project.In this report, first of all, the development missions from the user’s point of view have been structured. Second, the development target required to demonstrate net electric generation and to introduce into the market is investigated, respectively. This investigation reveals that the completion of the ITER reference operation gives the outlook toward the demonstration of net electric generation and that the completion of the ITER advanced operation gives the possibility to introduce the fusion energy into the market. At last, the electric demonstration power plant Demo-CREST and the commercial power plant CREST are proposed to construct the development road map for fusion energy.

報告者

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