QST：世界最大の実験炉が稼働！
grand réacteur expérimental en fonctionnement !
Der größte Versuchsreaktor in Betrieb!
Experimental reactor is in operation!
世界上最大的實驗反應堆正在運行！
ーＪＴ―６０ＳＡ（ＳＡ）を今秋稼働ー
ーエネルギー「核融合」の研究ー
量子科学技術研究開発機構（QST）：
量研機構が、世界最大の核融合実験装置ＪＴ―６０ＳＡ（ＳＡ）を今秋にも稼働する。
フランスで建設中の「イーター」プロジェクトを補完する。
量研機構：
那珂研究所（茨城県）に、日本と欧州が参画するＪＴ―６０ＳＡ（ＳＡ）を建造。
「クライオスタット」：
真空容器を収める「クライオスタット」
サイズ：
高さ約１５メートル５０センチ、
直径約１３メートル４０センチ、イーターが完成するまでは、「世界最大の核融合発電の実験装置」だ。
プラズマ制御コイル：
核融合発電設備で、特に重要なのがプラズマを制御するコイルだ。
イーターやＪＴ―６０ＳＡ（ＳＡ）では、
- ビームやマイクロ波で炉を温め、プラズマを作る。
- そのプラズマを、コイルで生み出す「磁場のかご」で浮かせ続ける。
「磁場のかご」の重要性：
万が一、
「１億度Ｃのプラズマが核融合炉内の真空容器に接触」すれば、真空機器が破損する。
プラズマを制御し続けるのは難しい。
それぞれの部品に要求される品質は厳しい。
「トロイダル磁場コイル」：
７枚のコイルを積層して作る「トロイダル磁場コイル」
イーターに納入したものは、「１枚当たり１mm以内の誤差」なのだ。
トロイダル磁場コイル製造の難易度は高い。
真空容器の溶接：
「ミリ単位の調整が必要だった」
ＪＴ―６０ＳＡ（ＳＡ）は、「これまで培ったノウハウの結晶」だ。
ＪＴ―６０ＳＡ（ＳＡ）の使命：
「イーターではできない実験を行うこと」だ。
イーターの工学設計：
イーターの工学設計は、既に２００１年確定した。
「イーターには、最新の知見は盛り込まれていない」のだ。
それをＪＴ―６０ＳＡ（ＳＡ）が補完する。
那珂研究所
池田佳隆所長核融合反応の効率アップを狙い、
「プラズマの密度を高めるための研究など」を行う計画だ。
量研機構
六ヶ所村研究所並行して量研機構の六ヶ所村研究所で、「高温に耐えうる材料の研究」が進む。
欧米の動き：
英国：
４０年ごろに核融合発電所を建設する計画。米国：
核融合研究を加速するための１０年計画を策定する。スタートアップへの投資：
米国：
コモンウェルス・フュージョン・システム
ＴＡＥテクノロジーズそれぞれ、１０００億円以上の資金調達に成功した。
カナダ：
ジェネラル・フュージョン英国原子力公社（ＵＫＡＥＡ）と実証用プラント建設に合意。
２０２５年の運転開始を予定し、商用化を急ぐ。日本：
京都フュージョニアリング熱を取り出し電力を生み出す部品に特化して事業展開する。
部品の性能を試す模擬プラントの建設予定。
日本の強みは、研究から開発製造までを一貫して行える点だ。日本：
ヘリカルフュージョン自然科学研究機構核融合科学研究所が、立ち上げたスタートアップ。
現在は熱を取り出す部品などの開発を進める。
２０４０年ごろに１０万キロワット級の核融合炉での発電開始を目指す。日本：
ＥＸ―ＦｕｓｉｏｎＥＸ―Ｆｕｓｉｏｎが開発するレーザー核融合装置は、
レーザー光を照射し、重水素と三重水素の燃料を加熱し核融合反応を起こす。ニュースイッチ
核融合実験炉「ＩＴＥＲ」関連で使用、三菱重工が納入した４つの装置の中身｜ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
プラズマ下のMIケーブル損傷防ぐ、「核融合実験炉」向けに技術開発した量研機構研究者の期待｜ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
QST : Le plus grand réacteur expérimental du monde est en fonctionnement !
-JT-60SA (SA) sera opérationnel cet automne-
-Recherche sur l’énergie “fusion nucléaire”-
Instituts nationaux des sciences et technologies quantiques et radiologiques (QST) :
Les Instituts nationaux des sciences quantiques et radiologiques mettront en service cet automne le plus grand dispositif expérimental de fusion au monde JT-60SA (SA).
Complète le projet “Eater” en construction en France.
Organisation de recherche quantitative :
Construit JT-60SA (SA) dans lequel le Japon et l’Europe participent à l’Institut de recherche Naka (préfecture d’Ibaraki).
“Cryostat”:
“Cryostat” qui abrite un récipient sous vide
Taille:
Hauteur environ 15 mètres 50 centimètres,
Environ 13 mètres et 40 centimètres de diamètre,
Jusqu’à l’achèvement d’Eater, ce sera “le plus grand dispositif expérimental au monde pour la production d’énergie de fusion”.
Bobine de contrôle plasma :
Dans les équipements de production d’énergie à fusion, la bobine qui contrôle le plasma est particulièrement importante.
Pour Eater et JT-60SA (SA)
Un faisceau ou un micro-onde chauffe le four pour créer du plasma.
Le plasma continue de flotter dans la “cage de champ magnétique” créée par la bobine.
Importance du “panier de champ magnétique”:
Dans le cas improbable
Si “un plasma de 100 millions de degrés Celsius entre en contact avec la cuve à vide du réacteur de fusion”, l’équipement de vide sera endommagé.
Il est difficile de continuer à contrôler le plasma.
La qualité exigée pour chaque pièce est stricte.
“Bobine de champ magnétique toroïdal”:
“Bobine de champ magnétique toroïdal” réalisée en empilant 7 bobines
Ce qui a été livré à Eater était “une erreur de 1 mm ou moins par feuille”.
La difficulté de fabrication d’une bobine de champ magnétique toroïdal est élevée.
Soudage de cuve à vide :
« Nécessité d’ajuster en millimètres »
JT-60SA (SA) est “un cristal de savoir-faire cultivé jusqu’à présent”.
Mission du JT-60SA (SA):
“Effectuer des expériences que Eater ne peut pas faire.”
Conception d’ingénierie Eater :
La conception technique d’Eater a déjà été finalisée en 2001.
“Eater n’a pas les dernières informations”, a-t-il déclaré.
JT-60SA (SA) le complète.
Institut de recherche Naka
Réalisateur Yoshitaka Ikeda
Viser à améliorer l’efficacité des réactions de fusion
Le plan est de mener “des recherches pour augmenter la densité du plasma”.
Organisation de recherche quantitative
Institut de recherche du village de Rokkasho
Parallèlement, des “recherches sur les matériaux capables de résister à des températures élevées” sont en cours à l’Institut de recherche du village de Rokkasho des Instituts nationaux des sciences quantiques et radiologiques.
Mouvements occidentaux :
ROYAUME-UNI:
Le plan est de construire une centrale à fusion vers 1940.
Etats-Unis:
Élaborer un plan décennal pour accélérer la recherche sur la fusion.
Investir dans les startups :
Etats-Unis:
Système de fusion du Commonwealth
TAE Technologies
Chacun a réussi à lever plus de 100 milliards de yens.
Canada:
Fusion générale
A convenu de construire une usine de démonstration avec la United Kingdom Atomic Energy Corporation (UKAEA).
L’exploitation est prévue pour 2025 et la commercialisation est urgente.
Japon:
Anneau de fusion de Kyoto
Nous sommes spécialisés dans les pièces qui extraient de la chaleur et génèrent de l’énergie électrique.
Une usine simulée sera construite pour tester les performances des pièces.
La force du Japon est qu’il peut tout réaliser, de la recherche au développement et à la fabrication.
Japon:
Fusion hélicoïdale
Une startup lancée par le National Institute for Fusion Science, National Institute for Fusion Science.
Actuellement, nous développons des pièces qui extraient la chaleur.
Il vise à démarrer la production d’électricité dans un réacteur à fusion de classe 100 000 kW vers 2040.
Japon:
EX-Fusion
Le dispositif de fusion laser développé par EX-Fusion est
Irradiez la lumière laser pour chauffer les combustibles au deutérium et au tritium afin de provoquer une réaction de fusion nucléaire.
Nouvel interrupteur
Contenu de quatre appareils livrés par Mitsubishi Heavy Industries, utilisés en lien avec le réacteur expérimental à fusion “ITER” | New Switch
Attentes des chercheurs des Instituts nationaux des sciences quantiques et radiologiques qui ont développé une technologie pour un “réacteur expérimental à fusion” afin d’éviter d’endommager les câbles MI sous plasma | New Switch
QST: Der größte Versuchsreaktor der Welt ist in Betrieb!
-JT-60SA (SA) wird diesen Herbst einsatzbereit sein-
-Energieforschung “Kernfusion”-
National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology (QST):
Die National Institutes for Quantum and Radiological Science nehmen diesen Herbst den Betrieb der weltweit größten Fusionsexperimentalanlage JT-60SA (SA) auf.
Ergänzt das im Bau befindliche Projekt „Eater“ in Frankreich.
Quantitative Forschungsorganisation:
Gebaut JT-60SA (SA), an dem Japan und Europa am Naka Research Institute (Präfektur Ibaraki) beteiligt sind.
“Kryostat”:
“Kryostat”, der einen Vakuumbehälter beherbergt
Größe:
Höhe etwa 15 Meter 50 Zentimeter,
Ungefähr 13 Meter und 40 Zentimeter im Durchmesser,
Bis zur Fertigstellung von Eater wird es “das weltweit größte experimentelle Gerät zur Erzeugung von Fusionsenergie” sein.
Plasmasteuerspule:
In Anlagen zur Energieerzeugung durch Fusion ist die Spule, die das Plasma steuert, besonders wichtig.
Für Esser und JT-60SA (SA)
Ein Strahl oder eine Mikrowelle erhitzt den Ofen, um Plasma zu erzeugen.
Das Plasma schwebt weiter in dem von der Spule erzeugten „Magnetfeldkäfig“.
Bedeutung “Magnetfeldkorb”:
Im unwahrscheinlichen Fall
Wenn “ein Plasma von 100 Millionen Grad Celsius mit dem Vakuumgefäß im Fusionsreaktor in Kontakt kommt”, wird die Vakuumausrüstung beschädigt.
Es ist schwierig, das Plasma zu kontrollieren.
Die für jedes Teil erforderliche Qualität ist streng.
“Toroidale Magnetfeldspule”:
“Toroidale Magnetfeldspule”, hergestellt durch Stapeln von 7 Spulen
Was an Eater geliefert wurde, war “ein Fehler von 1 mm oder weniger pro Blatt”.
Die Schwierigkeit, eine toroidale Magnetfeldspule herzustellen, ist hoch.
Schweißen des Vakuumbehälters:
“Anpassung in Millimeter erforderlich”
JT-60SA (SA) ist “ein Kristall des bisher kultivierten Know-hows”.
Mission von JT-60SA (SA):
“Führen Sie Experimente durch, die Eater nicht durchführen kann.”
Esser-Engineering-Design:
Das technische Design von Eater wurde bereits im Jahr 2001 abgeschlossen.
„Eater hat nicht die neuesten Erkenntnisse“, sagte er.
JT-60SA (SA) ergänzt es.
Naka-Forschungsinstitut
Regisseur Yoshitaka Ikeda
Mit dem Ziel, die Effizienz von Fusionsreaktionen zu verbessern
Geplant ist „Forschung zur Erhöhung der Plasmadichte“.
Quantitative Forschungsorganisation
Forschungsinstitut des Dorfes Rokkasho
Gleichzeitig läuft am Rokkasho Village Research Institute der National Institutes for Quantum and Radiological Sciences die „Forschung an Materialien, die hohen Temperaturen standhalten können“.
Westliche Bewegungen:
VEREINIGTES KÖNIGREICH:
Um 1940 soll ein Fusionskraftwerk gebaut werden.
Vereinigte Staaten von Amerika:
Entwicklung eines 10-Jahres-Plans zur Beschleunigung der Fusionsforschung.
Investitionen in Startups:
Vereinigte Staaten von Amerika:
Commonwealth-Fusionssystem
TAE-Technologien
Jedem gelang es, mehr als 100 Milliarden Yen aufzubringen.
Kanada:
Allgemeine Fusion
Vereinbarte den Bau einer Demonstrationsanlage mit der United Kingdom Atomic Energy Corporation (UKAEA).
Der Betrieb soll 2025 beginnen, und die Kommerzialisierung ist dringend.
Japan:
Kyoto-Fusionsring
Wir sind spezialisiert auf Teile, die Wärme entziehen und elektrische Energie erzeugen.
Eine simulierte Anlage wird gebaut, um die Leistung von Teilen zu testen.
Japans Stärke liegt darin, dass es alles von der Forschung über die Entwicklung bis hin zur Fertigung leisten kann.
Japan:
Spiralförmige Fusion
Ein Startup, das vom National Institute for Fusion Science, National Institute for Fusion Science, ins Leben gerufen wurde.
Derzeit entwickeln wir Teile, die Wärme entziehen.
Es zielt darauf ab, die Stromerzeugung in einem Fusionsreaktor der 100.000-kW-Klasse um das Jahr 2040 zu starten.
Japan:
EX-Fusion
Das von EX-Fusion entwickelte Laserfusionsgerät ist
Bestrahlen Sie Laserlicht, um Deuterium- und Tritium-Brennstoffe zu erhitzen, um eine Kernfusionsreaktion auszulösen.
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Inhalt von vier von Mitsubishi Heavy Industries gelieferten Geräten, die im Zusammenhang mit dem Fusionsexperimentalreaktor “ITER” | New Switch eingesetzt werden
Erwartungen von Forschern der National Institutes for Quantum and Radiological Sciences, die eine Technologie für einen „Fusionsexperimentalreaktor“ entwickelt haben, um Schäden an MI-Kabeln unter Plasma zu verhindern | Neuer Schalter