国際熱核融合実験炉"ITER"の工学設計活動から建設へ

"ITER" International Thermonuclear Experimental Reactor; From the engineering design activity to the construction phase

島本 進*; 高橋 良和; 奥野 清

Shimamoto, Susumu*; Takahashi, Yoshikazu; Okuno, Kiyoshi

磁気閉じ込め方式では、高磁界を発生する超伝導技術と核融合炉との関係は非常に密接であり、実験炉建設コストの四分の一強が超伝導コイルに費やされる。逆に、超伝導・極低温という専門分野においても、そこで核融合が占める割合は同じく四分の一強と見られる。この状況を見つめつつ日本原子力研究所(「原研」、現在は「日本原子力研究開発機構」)は長年にわたってトカマク炉のための超伝導・極低温の技術開発を、企業・大学と一致協力して推進してきた。そこには幾つかの独自のプロジェクト及び国際協力による作業があり、段階的に進展した技術が今日に至っている。本論分では、ITERの設計活動を概説し、ITERの内容について超伝導・極低温の側面から紹介する。次に、これまでの工学R&Dとして進められてきた成果とITERの設計との関係を記し、さらに国際協力による建設の作業分担の模様を示す。これによってITERの経緯と建設に立ち向かう姿について広範囲の読者に理解を得ることを目的としている。他方、ITERの最初の活動が始まってから20年近くを経過しており、担当者の世代交代も見られるので、その間の理解を図ることも目的の一つとしている。

The purpose of this paper is to explain, from the aspect of superconducting coil system, the concept of ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) to be constructed in France by means of international collaboration of the seven parties. The specifications and results of R&D on superconducting model coils, which were performed during the Engineering Design Activity, were compared with the final design of ITER. The identification of the relevance of model coils to full scale ITER coils and their limitations as well are discussed from the technical and project manage point of view.