プロジェクト紹介

谷川 博康PM 写真

目標10 研究開発プロジェクト(2025年度採択)コンパクト核融合炉を実現する自律型先進炉内機器の開発

プロジェクトマネージャー(PM)谷川 博康量子科学技術研究開発機構 六ヶ所フュージョンエネルギー研究所 ブランケット研究開発部 次長

概要

核融合炉のブランケットは、核融合反応で発生する中性子から外部機器を守ること、中性子による熱を発電機まで送ること、さらに中性子を使って核融合燃料(三重水素)を生成することの3つの役割を担います。
本プロジェクトでは、従来型のブランケットでは核融合炉をコンパクト化するとブランケットの占める体積が大きく、十分な核融合出力を得られるプラズマ体積が確保できないという課題の解決を目指します。

  • ITERサイズの核融合炉であっても、商業炉として成立する核融合出力と安定性が期待でき、さらにプラント全体でのトリチウム(三重水素)保有量を革新的に低減できる可能性をもつ、コンパクトで画期的な燃料増殖ブランケットの実現を目指します。
  • プラズマ対向面への熱・中性子の負荷が増大すると、除熱性能・燃料増殖性能が自律型に増大する、先進ブランケット(特許申請済アイデア-未公開-)の開発を進めます。
  • その高い汎用性により、この燃料増殖ブランケットの設計が世界標準となることで、全世界における重水素-三重水素(DT)核融合の社会実装を加速させます。
概要イメージ

(出典:AIによる生成)

概要イメージ

図1 先進ブランケットによる核融合炉のコンパクト化

2034年までのマイルストーン

自律型先進ブランケットの技術課題が、DT核融合炉内の実環境下でも解決できていることを、核融合炉内を模擬した環境での試験によって実証します。

2029年までのマイルストーン

自律型先進ブランケットが成立するための根幹となる要素技術の見通しを示します。

課題推進者

研究開発項目[1-1] 染谷 洋二 量子科学技術研究開発機構 六ヶ所フュージョンエネルギー研究所 核融合炉システム研究開発部 主幹研究員
研究開発項目[1-2][3-5][4-6] 袖子田 竜也 株式会社IHI 技術開発本部 技術企画部 企画推進グループ 主幹
研究開発項目[2-1][4-5] 野澤 貴史 量子科学技術研究開発機構 六ヶ所フュージョンエネルギー研究所 核融合炉材料研究開発部 グループリーダー
研究開発項目[2-2][5-2] 谷川 博康 量子科学技術研究開発機構 六ヶ所フュージョンエネルギー研究所 ブランケット研究開発部 次長
研究開発項目[3-1][3-4] 江原 真司 東北大学 大学院工学研究科量子エネルギー工学専攻 准教授
研究開発項目[3-2] 結城 和久 山口東京理科大学 工学部 機械工学科 教授
研究開発項目[3-3] 横峯 健彦 京都大学 大学院工学研究科原子核工学専攻 教授
研究開発項目[4-1] 吉田 祐介 株式会社豊田自動織機 技術統括センター CMプロジェクト 第1G グループ長
研究開発項目[4-2] 檜木 達也 京都大学 大学院工学研究科原子核工学専攻 教授
研究開発項目[4-3] 近藤 創介 東北大学 金属材料研究所原子力材料工学研究部門 准教授
研究開発項目[4-4] 芹澤 久 大阪大学 接合科学研究所 教授
研究開発項目[5-1] 渡邊 誠 物質・材料研究機構 構造材料研究センター 副センター長
研究開発項目[6-1] 近田 拓未 静岡大学 学術院理学領域 准教授
研究開発項目[7-1] 八木 重郎 京都大学 エネルギー理工学研究所 エネルギー生成研究部門 准教授
研究開発項目[7-2] 中島 基樹 量子科学技術研究開発機構 六ヶ所フュージョンエネルギー研究所 核融合炉材料研究開発部 主任研究員
研究開発項目[8-1] 片山 一成 九州大学 大学院総合理工学研究院 エネルギー科学部門 教授
研究開発項目[8-2] 大矢 恭久 静岡大学 学術院理学領域 准教授
研究開発項目[9-1] 遊佐 訓孝 東北大学 大学院工学研究科量子エネルギー工学専攻 教授

PDFダウンロード

関連情報