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論文

Evolution of the ITER program and prospect for the next-step fusion DEMO reactors; Status of the fusion energy R&D as ultimate source of energy

松田 慎三郎*; 飛田 健次

Journal of Nuclear Science and Technology, 50(4), p.321 - 345, 2013/04

 被引用回数:10 パーセンタイル:22.62(Nuclear Science & Technology)

核融合エネルギーの研究開発を長期的に俯瞰し、国際プロジェクトとして進行中の核融合実験炉ITERについて概説し、その目的,達成目標,研究計画及び建設の進行状況について報告する。ITERは現段階の中核的装置であるが、発電実証は次段階の核融合原型炉が担うことになる。合わせて、原型炉の設計とそれに関連する工学R&Dについて報告する。

論文

プラント設計で考慮すべきこと

松川 誠; 松田 慎三郎

プラズマ・核融合学会誌, 87(Suppl.), p.82 - 85, 2011/02

トカマク型核融合炉のプラント設計についての解説である。すなわち、核融合炉で必要となる電源設備・トリチウム設備・冷却設備などについて、その規模特徴について述べている。とりわけ、電源設備については詳しく説明しており、ITERなどの次世代装置を例に、パルス負荷へ供給するエネルギーや電力変動、さらには電力系統への滑らかな接続という観点から新しいエネルギー貯蔵方式についても言及している。

論文

商用炉への道

松田 慎三郎

プラズマ・核融合学会誌, 87(Suppl.), p.206 - 211, 2011/02

我が国のこれまでの核融合研究開発計画を概括し、核融合実験炉から商用炉に至る開発計画を各国の計画を参考にしつつ、実験炉,原型炉,商用炉の各段階でどのような研究開発が必要かをまとめた。特に、原型炉の役割と原型炉に向けた研究開発をいかに進めようとしているかについて、ITERや幅広いアプローチとの関係において具体的な計画として記述した。各国とも段階的な開発研究を想定しているが、その背景となる考え方についても言及した。

論文

Present status and prospect of the ITER and Broader Approach programs

松田 慎三郎

Proceedings of Plasma Science Symposium 2009/26th Symposium on Plasma Processing (PSS-2009/SPP-26), p.206 - 207, 2009/02

7か国が参加して開始されたITER計画と日欧二国間で始められた幅広いアプローチ計画について現状と今後の展望について述べる。ITER計画については事業の枠組み,組織,建設スケジュールと現状を概括し、また、幅広いアプローチ計画についてはJT-60の改造計画と青森県六ヶ所村で進められている国際核融合エネルギー研究センターの状況を説明する。

論文

カラー図解,プラズマエネルギーのすべて

高村 秀一*; 門 信一郎*; 藤井 隆*; 藤山 寛*; 高部 英明*; 足立 和郎*; 森宮 脩*; 藤森 直治*; 渡辺 隆行*; 林 泰明*; et al.

カラー図解,プラズマエネルギーのすべて, P. 164, 2007/03

核融合並びにプラズマに興味を持ってもらい、またその有用性,将来性を広く理解してもらうための一般向け解説書として、プラズマ・核融合学会の企画(日本実業出版社から出版予定)に共同執筆で出版するものである。読者の対象範囲は、理科に興味を持つ高校生,大学生・一般社会人,ある種のプラズマに仕事で関連している人で、他分野からのヒントを求める人など、広い層に読んでもらえることを想定している。(目次:はじめに/プラズマってなんだ?/プラズマ技術のひろがり/実験室の超先端プラズマ/核融合プラズマエネルギーとは?/プラズマエネルギーへの道/核融合プラズマエネルギー発電所を目指して/プラズマエネルギーと未来社会)

論文

日欧の幅広いアプローチ計画と国内計画によるJT-60SA計画

菊池 満; 松田 慎三郎; 吉田 直亮*; 高瀬 雄一*; 三浦 幸俊; 藤田 隆明; 松川 誠; 玉井 広史; 櫻井 真治; 池田 佳隆; et al.

プラズマ・核融合学会誌, 82(8), p.455 - 469, 2006/08

JT-60SA計画は、核融合エネルギーの実現に向けて実験炉ITERを支えつつ、我が国独自の魅力あるトカマク型原型炉の実現を目指すトカマク国内重点化装置計画と、ITER計画の主要参加国である欧州と日本の共同計画としてのサテライト・トカマク計画との合同計画である。JT-60SA計画の経緯,目的と意義,装置設計,運営形態について述べる。

論文

Fusion research by magnetic confinement devices in Japan

松田 慎三郎

IEEE Transactions on Plasma Science, 32(2), p.749 - 756, 2004/04

 パーセンタイル:100(Physics, Fluids & Plasmas)

米国電気学会が主催するプラズマ科学に関する国際会議は今回で30回目を迎えるが、これを記念に初めて海外で開催されることとなった。この機会に日本の磁気閉じ込め核融合研究についてプレナリーでレビュー講演を依頼されたもの。講演の内容は我が国の核融合開発計画、とくにITERを中心とする第三段階核融合研究開発計画の具体的実施状況について紹介する。実験炉ITERと並行して進められる先進炉心プラズマ研究,材料開発などの炉工学研究、及び大学において進められているヘリカル系ミラー系などの学術的研究を紹介する。文科省や原子力委員会において進められている研究の重点化や協力研究についても言及する。

論文

Staged deployment of the international fusion materials irradiation facility (IFMIF)

竹内 浩; 杉本 昌義; 中村 博雄; 湯谷 順明*; 井田 瑞穂*; 實川 資朗; 近藤 達男; 松田 慎三郎; 松井 秀樹*; Shannon, T. E.*; et al.

Fusion Energy 2000 (CD-ROM), 5 Pages, 2001/00

本論文は、FPCCの要請に基づき作成したIFMIFの段階的建設計画を基本とする建設コストの削減と平準化に関するものである。全コストは、当初の目標を減じることなく、概念設計時の全コストから約40%減の487.8Mドルに合理化された。段階的建設は、核融合炉開発と整合させた3段階の開発整備計画とし、第一段階の建設コストは、概念設計時の全コストの62%減となり、303.6Mドルで実現できることを示した。なお、第一段階では、50mAの運転による照射試験によりITER増殖ブランケット材料の選定を行い、第二段階では125mAに増力して原型炉設計のための工学データの取得を行う。また、第三段階では加速器の2台に増設し250mAの運転により原型炉材料の寿命評価のための100-200dpaの工学データの取得を行い、当初の目的を達成する。

論文

Status of fusion technology development in JAERI stressing steady-state for future reactors

松田 慎三郎

Fusion Engineering and Design, 49-50, p.27 - 32, 2000/11

 パーセンタイル:100

原研における核融合工学の現状の紹介を行う招待講演である。とくに将来の核融合定常炉に結び付く、炉工学技術の進展についていくつかのR&Dの例を挙げて紹介し、我が国の核融合開発が着実に進んでいることを報告する。

論文

JT-60の改修計画について,2

松田 慎三郎

プラズマ・核融合学会誌, 76(11), p.1203 - 1205, 2000/11

原研那珂研究所では、JT-60のコイルを超伝導化し、高性能プラズマの定常化研究を目的とした「JT-60改修計画」を計画し、プラズマ・核融合学会誌でも計画の概要と議論の状況などについて紹介した(本誌第76巻6号,2000年6月「展望」記事)。この記事は4月24日に原研那珂研究所で開催された「JT-60改修計画に関する意見交換会」に出席できなかった多くの会員のために紹介したものであったが、学会や原研内外の委員会などでの広報が必ずしも十分でなかったため、本改修計画がITERの代替であるとか、ITERの建設にとって不可欠(この計画がなければITERは建設できない)であるような印象を学会員に与えた恐れがあった。そこで、改めて本改修計画の位置づけを確認するとともに、現在核融合会議の示唆に基づいて進められている大学・原研の研究者間の議論を踏まえ、本計画が指向する姿を紹介し、我が国の活発な核融合研究開発の展開に資することを目的として「展望」記事に投稿するものである。なお、同一の内容は11月に北大で開催される年会においても発表する予定である。

論文

JT-60の改修計画について

石田 真一; 松田 慎三郎

プラズマ・核融合学会誌, 76(6), p.601 - 603, 2000/06

JT-60では、プラズマ物理の研究開発の面で引き続きITER計画への貢献を図るため、JT-60のコイルを超伝導化し、高性能プラズマの定常運転制御などを可能とする「JT-60コイル改修計画」を平成13年度から開始できるよう検討している。ITERの運転・実験の効率化及び定常運転原型炉概念の基礎形成を図るため、JT-60の既設備を最大限に活用して、主要な研究課題として高性能プラズマ及び高ベータプラズマの定常運転制御、そしてダイバータ熱・粒子排気の長時間制御に取り組む。この本改修の目的は、第三段階核融合開発基本計画で定められた先進的・補完的研究開発として位置付けられる。本稿は、JT-60の展望として、改修計画の概要並びにこれまでの検討の進捗等について述べたものである。

論文

核融合工学における新技術

松田 慎三郎

日本原子力学会誌, 41(7), p.735 - 737, 1999/07

原子力学会誌の5月特集号「核融合開発の将来像」の一部である「核融合工学における新技術」について紹介するもの。核融合は幅広い技術分野をカバーし、その開発を刺激するが、ここでは製作技術にスポットをあてて2-3の例を紹介する。内容は超伝導素線の開発,ブランケット筐体接合技術の開発、及びイオン源引き出し電源についての新しい製作技術を紹介する。

論文

ITER工学R&Dにおける成果

松田 慎三郎; 辻 博史; 小泉 興一; 秋場 真人; 小原 祥裕; 柴沼 清; 西 正孝; 阿部 哲也; 奥村 義和; 今井 剛; et al.

プラズマ・核融合学会誌, 75(Suppl.), p.1 - 96, 1999/05

ITER工学R&Dは、核融合実験炉を構成するすべての技術について、設計のベースとなるデータの取得や設計の成立性を実証することを目的として、4極(EU、日本、ロシア、米国)が協力して進めてきたものである。それらは、トカマク炉心を構成する要素機器の技術のほか、周辺機器としての加熱・電流駆動技術(NBI,RF)、遠隔保守技術、トリチウム技術、燃料給気・排気技術、計測診断要素技術及び安全性などにかかわる開発を含んでいる。本報告書は、ITER工学R&Dとして得られた成果の概要がわかるよう、また、我が国の実施分が中心ではあるが、他極の実施分もわかるようにまとめた。

論文

ITER工学R&Dの成果

松田 慎三郎

プラズマ・核融合学会誌, 75(3), p.293 - 298, 1999/03

ITER工学設計活動(EDA)は最終設計報告書が承認され、当初予定していた6年間の区切りを迎えた。4極は建設決定の前にサイト対応設計や工学R&Dのシステム試験などを行うため、工学設計活動を3年間延長する方向で、その手続きが進められつつあるが、ここではEDAの中でも重要な活動であるITER工学R&Dについて、これまでに得られた成果を総括するとともに、今後の設計の計画について報告する。

論文

Progress of technology R&D in JAERI for the experimental reactor

松田 慎三郎

Abstracts of 5th Japan-China Symposium on Materials for Advanced Energy Systems and Fission & Fusion Engineering, P. 4, 1998/11

原研は原子力委員会が定めた第3段階核融合研究開発基本計画の中核装置である実験炉の開発に責任を負っており、またその実現にあたっては国際協力を有効に活用すべきとの主旨に沿ってITER計画を進めてきた。ITERの炉工学R&Dの実施にあたっては国内の大学や産業界と連携を保ちつつ、これらを進め、特に超伝導コイル,真空容器,炉内機器,加熱装置技術,トリチウム燃料サイクル,遠隔操作技術などの分野で大きな前進があった。

論文

Progress of ITER R&D in the Japanese home team

松田 慎三郎

Proceedings of 11th Pacific Basin Nuclear Conference (PBNC '98), 1, p.775 - 784, 1998/05

日本の国内チームにおいて実施している工学R&Dについて発表する。ITERの工学R&Dは超伝導コイルや真空容器など炉構造に関するもの、真空容器の内側に設置されて、中性子の遮蔽や、熱を除去するブランケットやダイバータなどの炉内機器、トリチウムプラントや加熱装置などの炉外機器、建家免震に関するものなどがある。これらの代表的なR&Dについて、開発の現状を紹介する。

論文

核融合は実現するか?

松田 慎三郎

電気評論, 82(8), p.146 - 149, 1997/08

雑誌「電気評論」の30周年記念特集号(8月号)の中で「21世紀への期待」という特集が企画されており、核融合は実現するか?というテーマがその中で挙げられている。この投稿は電力界の一般の人達を対象として、核融合の原理、これまでの研究開発、現在進められている計画及び今後の見通しについて触れたものである。

論文

ITER工学設計活動の現状と展望

松田 慎三郎

第35回原子力総合シンポジウム予稿集, 0, p.53 - 56, 1997/00

ITER/EDA活動の現状を紹介する。詳細設計報告書がITER理事会に受理され、現在各極で国内レビュー中であるが、その概要の説明と、工学R&D、物理R&Dの進展について触れる。併せて、今後の展望について述べる。

論文

国際協力熱核融合炉実験炉ITER

松田 慎三郎

電気学会誌, 117(4), p.235 - 238, 1997/00

ITERについて学会の一般読者の理解を深めてもらうために、核融合の原理と特徴、これまでの核融合開発の進展、ITERの経緯と目的、ITER計画の概要、開発の現状と技術的課題、及び今後の計画について概説する。

論文

実験炉段階を迎えつつある核融合研究開発の動向とその魅力

関 昌弘; 岸本 浩; 松田 慎三郎; 西川 雅弘*; 礒辺 倫郎*; 斉藤 正樹*; 西 正孝; 吉田 善章*; 徳田 伸二; 吉川 潔*; et al.

電気学会技術報告, 0(613), 102 Pages, 1996/00

核融合炉を発電システムとして捉える立場から、(1)既存の装置、計画中の装置、そして構想段階の将来の可能性を調査し、特に電気技術の面から核融合炉が備えるべき特性を探り、(2)今後50年以上を要する超長期的かつ巨額の予算を必要とする核融合炉の研究開発に各界の支持を維持し、若い有能な研究者の育成を継続することを目指し、研究開発の途中段階での「魅力」を再発見、再認識すること、の2点を目的とした電気学会核融合発電システム調査専門委員会(1993年6月-1996年5月)の技術報告書である。本技術報告書は、委員会での調査活動の結果得られた様々な技術情報をオムニバス形式でまとめる構成をとり、それぞれの技術分野の専門家が最新の情報に基づき論説している。

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