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大島 宏之; 森下 正樹*; 相澤 康介; 安藤 勝訓; 芦田 貴志; 近澤 佳隆; 堂田 哲広; 江沼 康弘; 江連 俊樹; 深野 義隆; et al.
Sodium-cooled Fast Reactors; JSME Series in Thermal and Nuclear Power Generation, Vol.3, 631 Pages, 2022/07
ナトリウム冷却高速炉(SFR: Sodium-cooled Fast Reactor)の歴史や、利点、課題を踏まえた安全性、設計、運用、メンテナンスなどについて解説する。AIを利用した設計手法など、SFRの実用化に向けた設計や研究開発についても述べる。
奥村 義和; Gobin, R.*; Knaster, J.*; Heidinger, R.*; Ayala, J.-M.*; Bolzon, B.*; Cara, P.*; Chauvin, N.*; Chel, S.*; Gex, D.*; et al.
Review of Scientific Instruments, 87(2), p.02A739_1 - 02A739_3, 2016/02
被引用回数：7 パーセンタイル：35.23(Instruments & Instrumentation)IFMIFは40MeV/125mAの重水素ビームを発生する2基の線形加速器を用いた核融合材料照射施設である。日欧の幅広いアプローチ活動のもとで、原型加速器(LIPAc)を用いた実証試験が開始されており、その目標は9MeV/125mAの連続重水素ビームを発生することである。フランスで開発された入射器は、既に日本の六ヶ所の国際核融合研究開発センターに搬入され、2014年から運転と試験が開始されている。これまでに、100keV/120mAの連続水素ビームを0.2
.mm.mradのエミッタンスのもとで生成することに成功している。
奥村 義和; Ayala, J.-M.*; Bolzon, B.*; Cara, P.*; Chauvin, N.*; Chel, S.*; Gex, D.*; Gobin, R.*; Harrault, F.*; Heidinger, R.*; et al.
Proceedings of 12th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (インターネット), p.203 - 205, 2015/09
日欧協力のもと、国際核融合中性子照射施設(IFMIF)の工学設計工学実証活動(EVEDA)が2007年から開始されている。IFMIFにおける最大の開発課題は、40MeV/250mA/CWの重水素イオンビームを発生できる大電流加速器であり、現在、その原型加速器(9MeV/125mA/CW)の試験を六ヶ所村の国際核融合研究センターにおいて段階的に実施している。試験は日欧の事業チームメンバーと、入射器を担当したフランスサクレー研究所などの欧州ホームチーム,日本ホームチームのメンバーから構成される原型加速器統合チームが担当している。入射器については、2014年から試験を開始し、現在までに100keV/120mA/CWの水素イオンビームを0.3mm.mrad以下のエミッタンスで生成することに成功している。2015年には、高周波四重極加速器(RFQ)用高周波電源の搬入据付が開始され、入射器の試験の終了とともにRFQ本体の据付も開始される予定である。本稿では、入射器の実証試験の結果とともに、RFQ,超伝導リニアック,高周波電源,ビームダンプ等の現状について報告する。
Knaster, J.*; Ibarra, A.*; 井田 瑞穂*; 近藤 恵太郎; 菊地 孝行; 大平 茂; 杉本 昌義; 若井 栄一; 渡邊 和仁; 他58名*
Nuclear Fusion, 55(8), p.086003_1 - 086003_30, 2015/08
被引用回数：60 パーセンタイル：95.24(Physics, Fluids & Plasmas)国際核融合材料照射施設(IFMIF)は、現在、日欧間の幅広いアプローチ協定の基で工学実証・工学設計活動(EVEDA)フェーズにおける研究開発か進行中である。工学設計活動(EDA)は2013年夏、予定通りに終了し、IFMIF中間工学設計書(The IFMIF Intermediate Engineering Design Report: IIEDR)を刊行した。先行フェーズに比べ、多くの点で設計の改善が行われた。特に、超伝導加速器の概念により、ビームロスの低減と運転コストの低減が実現された。照射施設の設計においては、照射モジュールと放射線遮蔽構造体を分離することによって、照射試験の柔軟性、遠隔操作機器の信頼性の向上とコストの削減が実現された。刊行されたIFMIF中間工学設計書は、EVEDA事業が開始された2007年より実施されている工学実証活動(EVA)の成果を補完し、建設判断を行うに足る情報を提供する。またさらに、益々増す核融合分野からの要求に合致した次の目標を定める上での基礎となる。
若井 栄一; 近藤 浩夫; 金村 卓治; 平川 康; 古川 智弘; 帆足 英二*; 深田 智*; 鈴木 晶大*; 八木 重郎*; 辻 義之*; et al.
Proceedings of Plasma Conference 2014 (PLASMA 2014) (CD-ROM), 2 Pages, 2014/11
IFMF/EVEDA(国際核融合材料照射施設の工学実証・工学設計活動)において、世界最大流量率(3000リットル/分)を持つリチウム試験ループを用い、幅100mmで厚さ25mmの自由表面を持つ高速(15m/s)リチウム流を、IFMIFの運転条件(250
C、約10
Pa)で安定なリチウム流の形成を示す実証試験に成功した。また、リチウム施設開発におけるリチウム純化、リチウム安全や遠隔操作技術を含む最近の工学実証においても、いくつかの優れた結果が得られるとともに、リチウム施設に関する工学設計を併せて評価した。これらの研究開発で得られた成果は、核融合炉材料の開発に重要なキーテクノロジーとなる核融合炉の照射環境を模擬する加速器駆動型中性子源の開発を大きく進展させるものである。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 90(4), p.267 - 268, 2014/04
IFERC事業委員会、CSCでは、2013年末に増強したシステムのユーザー共用が開始し、高い利用率で高性能計算機が運用されていること等が、原型炉R&Dでは、炭化ケイ素複合材料とリチウム鉛液体金属との共存性試験装置が2014年5月頃に六ヶ所サイトに搬入予定であることが、ITER遠隔実験センターでは、遠隔実験のためのソフトウェア開発が日欧で開始されたことがそれぞれ報告されIFMIF/EVEDA事業委員会では、原型加速器については、真空リーク試験等の予備的作業の開始、本格的な組立作業を2014年3月から開始し、今後2014年7月頃からビーム試験を開始予定であること、さらに、入射器については放射線発生装置使用許可が下りたこと、リチウム試験ループについては、2014年夏頃に実証試験を終了する予定であること等が報告され、それぞれ年次報告として承認された。原型炉プラットフォーム会合では、核融合炉の要件や運用に必要な保守・点検、安全性や規格・基準、炉設計段階から検討すべき課題と対策等について講演、発表があり、活発な議論が交わされた。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 90(2), p.161 - 162, 2014/02
BA運営委員会の開催、IFMIF/EVEDA原型加速器の入射器部品の開梱作業、計算機シミュレーションセンターの計算機ラックの増強について報告された。BA運営委員会では、IFMIF/EVEDA事業、IFERC事業、サテライト・トカマク計画事業の3事業の2014年作業計画の承認等、それぞれの事業報告がなされた。また、青森県副知事及び六ヶ所村長から、事業に対する地元自治体による支援活動についての説明と、運営委員会から、支援に対する感謝の意が表された。IFMIF/EVEDA原型加速器の入射器部品の開梱作業では、担当者の滞在中、開梱と内容、LEBTの真空リークチェック等確認できた。また、欧州を交えた据付調整担当の業者とのスケジュール打合せなども実施し、今後の作業内容等を確認し、本格的な据え付け作業に対する準備ができた。高性能計算機の増強する計算ラック設置のための作業では、無事搬入、据付、試運転が開始された。MICシステムが導入により200Tflops以上の計算能力増強が期待される。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 89(12), p.890 - 891, 2013/12
今回のBA便りでは、IFMIF/EVEDA事業委員会の開催、IFERC事業委員会の開催、IFMIF/EVEDA原型加速器の入射器の開梱作業開始が報告された。IFMIF/EVEDA事業委員会では、3つのサブプロジェクト(加速器施設、リチウムターゲット施設、試験施設)の進捗状況の報告や、2014年の作業計画等について検討、議論、勧告等が行われ、工学設計活動の完了、今後加速器機器の据付調整作業のために欧州から派遣される人達の支援体制の確立、共通基金の使用手続きの解決等が確認された。IFERC事業委員会では、3つのサブプロジェクト(DEMO R&D、CSC、REC)の進捗状況の報告や、2014年の作業計画等について検討、議論、勧告等が行われた。事業長が提案した2014年作業計画及び更新したIFERC事業計画を運営委員会へ提出し承認を求めることが同意された。既に部品搬入済みのIFMIF/EVEDA原型加速器の入射器については、各部品の箱の開梱、移動、内容物の確認等の作業が始まった。CEA担当者も来所し、作業に立ち会い、来年行われる予定の本格的な据付、調整作業の詳細な作業手順の確認等を行う予定。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 89(10), P. 697, 2013/10
今回のBA便りでは、ITER遠隔実験センター第2回技術会合の開催、第11回核融合技術国際シンポジウムの開催、日本原子力学会の見学会について報告した。ITER遠隔実験センター第2回技術会合では、2013
2017年スケジュールの再確認とともに、ネットワーク,高速データ転送,遠隔実験システム等の各タスク進捗状況、新たに締結する調達取り決め内容、予定されているJT-60SAでの遠隔実験内容、ITERのCODACシステムの進捗状況と将来の取り合い等の情報を収集,協議した。第11回核融合技術国際シンポジウムでは、核融合に関する科学,工学,実験施設,解析,設計,安全性等を中心として短期的,長期的な核融合技術の研究開発についての過去最高件数の発表があり、IFERC増殖機能材料開発の研究者がMiya-Abdou Awardを受賞した。日本原子力学会の見学会の一環で、日本原燃のサイクル施設と国際核融合エネルギー研究センターIFERCの見学があり、40名が参加した。計算機・遠隔実験棟、原型炉R&D棟及びIFMIF/EVEDA開発試験棟を見学し、高性能計算機や原型炉に関する研究開発について活発な質疑があった。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 89(8), p.554 - 555, 2013/08
今回のBA便りでは、IFMIF原型加速器入射器の搬入、青森市での核融合エネルギーに関する講演会の開催、札幌市立星置(ほしおき)中学校の訪問や国際核融合エネルギー研究センターで開催された技術会合等について報告した。2013年5月末に船便で欧州から輸送されたIFMIF/EVEDA原型加速器の入射器の部品がIFMIF/EVEDA開発試験棟に搬入された。6月4日、青森市内でITER計画・BA活動の最新状況及び様々な核融合研究開発の方式などについて広く青森県の方々へ理解促進を図る「核融合エネルギーに関する講演会」が開催された。ITER計画・BA活動に係るパネル展示及びプラズマ発生の実演等を行い、参加した約100名の方々に理解を深めてもらった。6月3日、札幌市立星置中学校の修学旅行生161名が国際核融合エネルギー研究センターを訪問しスーパーコンピューターの見学等をした。7月には、核融合原型炉に向けた研究開発計画や、原型炉のブランケットの構造材料に関するBAタスク技術打ち合わせが開催された。原子力機構,大学,関係機関の方々で議論が展開された。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 89(6), p.427 - 428, 2013/06
今回のBA便りでは、2013年4月23日に六ヶ所で開催された第12回BA運営委員会、第一回ITER遠隔実験センターに関する日欧技術会合、青森の近況について報告された。今回の運営委員会では、3事業のそれぞれの2012年年次報告及び事業計画の改訂等が承認され、IFMIF/EVEDA事業では、リチウム流速の達成や、原型加速器の入射器の搬入開始が評価された。IFERC事業では、核融合計算機シミュレーションセンターの高性能計算機を用いて得られた多くの成果や原型炉設計・研究開発活動による成果が評価された。サテライト・トカマク計画事業では、日欧の調達活動による進展、特に組み立ての開始が喜ばしい成果と評価された。また、日本のホストサポートの状況について、感謝の意が表された。ITER遠隔実験センターに関する第一回日欧技術会合においては、昨年度BA運営委員会で承認されたITER遠隔実験センターの全体計画に基づき、実施に向けた枠組みの議論を行い、各検討項目の日欧の担当者、全体スケジュール、各項目の実施内容の検討作業を行うための最初の調達取り決めの等内容について議論が行われ、合意を得た。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 89(4), P. 263, 2013/04
今回のBA便りでは、IFERC事業委員会とIFMIF/EVEDA事業委員会(両方とも3月21、22日開催)及び高性能計算機"六ちゃん"を巡る最近の状況が報告された。IFERC事業委員会では、核融合炉の安全性についての研究等を含め2012年のIFERC事業の年次報告を確認し、2012年に実施された原型炉R&Dに関するピアレビューの勧告に基づき、追加の設備等の設置を含めた原型炉設計活動の強化の新規提案並びにそれを反映した事業計画の改訂案を含むBA運営委員会への勧告をまとめた。IFMIFの事業委員会では一部が既に六ヶ所に搬入された原型加速器の入射器や最大流速20m/sの達成したリチウム試験ループの状況を含め、2012年のIFMIF/EVEDA事業の年次報告を確認し、それを反映した事業計画の改訂案を運営委員会への勧告としてまとめた。六ちゃんのユーザートレーニングが京都大学・吉田キャンパス及び原子力機構那珂核融合研究所で開催された。"六ちゃん"は、現状高い稼働率(
98%)及び利用率(70%)を維持している。2013年の研究プロジェクトの公募を行い、資源配分プロセスを完了した。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 89(2), p.130 - 131, 2013/02
今回のBA便りでは、IFMIF/EVEDA原型加速器を巡る最近の状況及び国際核融合エネルギー研究センターの近況について述べた。IFMIF/EVEDA原型加速器の入射器の欧州実施機関側受入検査のための試験が2012年11月2023日に、フランス原子力・代替エネルギー庁のサクレー研究所において行われた。最終的にはFusion for Energyの担当者立ち会いの下、原子力機構専門家も参加して、重水素でのビーム試験を行い、入射器の性能の確認された。結果として、入射器の調達取り決めにある要件が満足され、予定通り入射器は六ヶ所の国際核融合エネルギー研究センターへ輸送されることとなった。引き続き、12月37日に、試験を終えた入射器が輸送のため、サクレー研究所において原子力機構職員の立ち会いの下分解・梱包された。作業は、分解されたそれぞれの部品は、今後で国際核融合エネルギー研究センターへ搬送される予定である。一方、入射器等のコンポーネントを搬入するIFMIF/EVEDA開発試験棟では加速器室に補助遮へいの設置、開口部の閉止のための工事が進められ、2013年2月には作業を完了する予定である。1月末現在、国際核融合エネルギー研究センターは雪景色となっている。
大平 茂; 藤田 隆明
プラズマ・核融合学会誌, 88(12), p.768 - 770, 2012/12
今回のBA便りでは、(1)第11回BA運営委員会(11/6)、(2)第10回IFMIF/EVEDA事業委員会(10/18, 19)、(3)第11回IFERC事業委員会(10/2, 3)、(4)第11回サテライト・トカマク計画事業委員会(10/16)のそれぞれ会合の開催、六ヶ所における活動の近況及びサテライト・トカマク計画(JT-60SA計画)の進展について報告。(1)では、BA活動の3事業の2013年作業計画、改訂された事業計画等が承認された。(2)では、SFRリニアックのレビュー結果、リチウム試験ループの復旧工事完了と再稼働等の報告が成され議論された。(3)では、ITER遠隔実験センター全体計画、原型炉R&Dの新規テーマの実施等について協議された。(4)では、JT-60SAにかかわる日欧実施機関の進展などが報告、議論された。第3回原型炉設計プラットフォーム会合が開催され、大学,産業界,原子力機構からの参加者が、安全性検討課題について紹介・議論した。現在試験中の入射器の据付作業等の協議・調整が成された。JT-60SA計画では、調達取り決めと機器製作が進んだ他、約3年間にわたったJT-60本体及び本体周辺設備の解体が計画通り平成24年10月に無事完了した。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 88(10), p.621 - 622, 2012/10
今回のBA便りでは、国際核融合エネルギー研究センターの施設公開、日中韓エネルギー科学交流事業の夏のシンポジウムの開催、欧米の国際会議等での幅広いアプローチの成果発表及びサイエンスカフェを開催について報告した。センター発足以来2回目の施設公開は、2012年9月22日に行われ、高性能計算機"六ちゃん"や原型炉R&D棟の研究室の見学を含めさまざまな催しが行われた。日中韓エネルギー科学交流事業の夏のシンポジウムは8月19-22日に2012年度日本原子力学会核融合工学部会夏期セミナーと合同開催され、国際核融合エネルギー研究センターの見学も含め核融合の基礎から応用まで活発な議論がなされた。8月及び9月は欧米で核融合関係の国際会議,国際シンポジウムをはじめ、幅広いアプローチ活動関係の技術会合が数多く開催された。9月25日に青森市において六ヶ所のセンターとしては初めての試みであるサイエンスカフェを開催した。20人余りが集まり、「未来への挑戦-核融合」をテーマに、講師と参加者が一体となって1時間半の科学談義に花を咲かせた。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 88(8), P. 460, 2012/08
今回のBA便りでは、IFMIF/EVEDA事業の新事業長の就任、在日仏国大使及び平野文部科学大臣による国際核融合エネルギー研究センターの視察について報告した。2012年7月9日にIFMIF/EVEDA事業の新事業長にCERNの大型ハドロン衝突型加速器計画や日本でITER工学設計活動のため共同中央チームに参加し、ITERではTFコイルの技術的責任者という経歴を持つホアン・ナスター氏が着任した。6月21日にクリスチャン・マセ在日仏国大使他の一行が六ヶ所サイトを視察し、計算機・遠隔実験棟において、欧州が調達、運用しているスーパーコンピューター(愛称「六ちゃん」)の説明を受けた。同じく6月28日には、平野文部科学大臣による視察が行われ、計算機・遠隔実験棟で「六ちゃん」と原型炉R&D棟で微細構造装置群室の電子顕微鏡等のBA活動のための研究開発にかかわる設備等を視察した。視察後のプレス会見では、大臣より、国際核融合エネルギー研究センターについて、優れた研究環境の下で着実に研究が進められており、今後とも選り優れた頭脳集積が図れることを期待しているという講評があった。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 88(6), p.339 - 340, 2012/06
2012年4月25日の第10回のBA運営委員会の開催、IFMIF/EVEDA原型加速器の据付調整工程等の協議、高性能計算機の本格的供用開始及び六ヶ所サイトの近況について報告した。BA運営委員会では3事業(IFMIF/EVEDA, IFERC及びJT-60SA)の2011年年次報告、IFMIF/EVEDA事業での原型加速器の統合試験期間短縮、IFERC事業での核融合プラント安全性研究の2012年開始、JT-60SA事業の事業計画の2019年12月までの延長を含めた更新された事業計画が承認された。4月23-27日にIFMIF/EVEDA原型加速器の機器製作担当の欧州の各研究所にて六ヶ所で行う加速器の据え付け・調整・試験の計画についての日欧協議が行われ、製作状況の説明、六ケ所に搬入する機器の据付調整試験の実施手順等についての協議が行われた。高性能計算機については、4月9日から日欧のユーザーによる利用が本格的に開始された。この高性能計算機の運用については、ユーザーの有効利用のため、日欧から支援要員を提供している。六ヶ所BAサイトでは既に初夏の"やませ"の季節を迎えようとしている。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 88(4), p.238 - 239, 2012/04
今回のBA便りでは、2012年3月19-20日に開催された第10回のIFERC事業委員会の開催とそれに合わせて開催されたCSCスーパーコンピューターの運用開始式、原型炉R&D棟の放射線管理区域設定とRIを搬入、IFMIF/EVEDAの施設に関する状況について報告した。第10回IFERC事業委員会では、2011年のIFERC事業の年次報告を確認し、それを反映した事業計画の改訂案を審議して、4月に開催されるBA運営委員会への勧告をまとめた。また、原型炉設計の一環として、核融合炉の安全性についての研究の開始も事業計画案に盛り込まれた。CSCスーパーコンピューター(LINPACK試験で1.2ペタフロップス以上の性能を実証)の運用開始式が文部科学副大臣,青森県知事他内外の来賓も含め120名以上が参加して開催されスパコンの愛称「六ちゃん」がお披露目された。また、スパコンの概要と最初の計算結果の紹介、出席者によるスパコンの見学も行われた。原型炉R&D棟の放射線管理区域の設定が2月27日に行われ、最初のRIとしてトリチウム(水状、合計約38GBq)が搬入された。IFMIF/EVEDA原型加速器の二次冷却水設備と電気設備の屋外受配電盤及び屋内電源盤が搬入された。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 88(2), P. 135, 2012/02
今回のBA便りでは、第4回のIFMIFワークショップの開催、高性能計算機の運用開始及び最近のサイトの様子について報告した。第4回IFMIFワークショップは、2011年12月5日-9日に那珂核融合研究所で開催され、日欧の実施機関(タスク担当機関を含む)とIFMIF/EVEDA事業チームが一堂に会して工学実証機器の設計・製作,IFMIFの工学設計等について議論・検討を行った。また、事業の進展状況の紹介とともに、問題点や今後のスケジュールについて議論が行われた。2011年末に、原子力機構東京事務所においてIFERC事業の高性能計算機に関する第6回進捗報告会が開催され、高性能計算機(HPC)の最終性能試験の結果が報告され、すべての検査項目において目標値を達成、もしくは上回る性能(Linpack性能1.200Pflops(目標値: 1.09Pflops))が得られたことが確認された。2012年1月10日から運用を開始した。青森では、2011年末以降、地面に積もった積雪深は平年の2.5倍を記録しているという。国際核融合エネルギー研究センターも2011年は1月以降に積雪が増えたが、2012年は前倒しで雪が積もって、ほぼ毎日除雪作業が行われている。
大平 茂
プラズマ・核融合学会誌, 87(12), p.845 - 846, 2011/12
今回のBA便りでは、第9回のBA運営委員会の開催、Bullの計算機の試運転、IFMIF/EVEDA開発試験棟の付帯設備の工事開始及び日韓トリチウム・ブランケットワークショップの開催について報告した。第9回のBA事業委員会は2011年10月25日にスイスのローザンヌ工科大学で開催され、3つの事業の2012年作業計画が承認されたほか、IFMIF/EVEDAの新しい事業チーム体制、IFERC事業の貢献分担表や事業計画の軽微な変更が承認され、IFMIF/EVEDAのリチウムループの修復を考慮した事業計画改訂の検討が指示された。Bullの計算機は、11月末に計算機ラックの搬入を終え、試運転が順調に進み、LINPAC性能で約442.4テラフロップスという性能が出た。また、10月から同高性能計算機の課題公募が開始された。IFMIF/EVEDA開発試験棟で日本側調達の一次/二次冷却設備の熱交換器、ポンプ等を収納する冷凍機建家が完成、現在屋外基礎にその二次冷却設備の冷却塔が据え付けられた。11月910日に日韓のワークショップが初めて国際核融合エネルギー研究センターで開催された。
