低アスペクト比トカマクの動力炉への展望

A Bright prospect of low aspect ratio tokamaks toward a power reactor

西尾 敏

Nishio, Satoshi

低アスペクト比プラズマの性能卓越性に着目し、トカマク炉を小型高性能化することを試みた。改善の主なものは以下の3点である。(1)中心ソレノイドコイル(CSC)の排除。将来のトカマク炉は非誘導定常運転が想定されており、その際CSCは不可欠の機器ではなくなる。(2)上記(1)を前提として、トーラス中心領域のTFCを一体化構造、すなわちセンターポスト構造を採用する。これによりスリムで電流密度の高いTFCが可能となる。(3)遮蔽体の合理化。低アスペクト比化を優先しトーラス内側領域にトリチウム増殖ブランケットの設置は断念する。トーラス内側の遮蔽体は中性子の反射材,減速材,吸収材及び線の遮蔽材等で構成し、各構成成分の最適化を図る。これらの改善により従来トカマク炉の設計例と比べて、炉本体の重量出力密度を2倍程度増加することに成功した。炉本体重量自身も半分以下になり建設費低減による社会受容性の大幅な向上が期待される。

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