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ITER(国際熱核融合実験炉)

ITER は、7 極の国際協力によってフランス南部で建設が進む世界最大のトカマク型核融合実験炉です。核融合反応が自らを維持する燃焼プラズマの実現を実証することを目的とします。

ITER は、太陽が輝くのと同じ核融合エネルギーを地上で取り出せるかを確かめる、巨大な実験装置です。1 つの国だけで作るには大きすぎ費用もかかるので、世界の主要な国や地域が力を合わせて建設しています。ゴールは、燃料を入れて点火すれば反応が勢いよく続く状態を、実際の大型装置で見せることです。まだ発電所ではなく、そのための科学と技術を確かめる実験炉という位置づけです。

詳しい定義(学部レベル以上)

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ITER(International Thermonuclear Experimental Reactor)は、欧州連合、日本、米国、ロシア、中国、韓国、インドの 7 極が参加する国際協力プロジェクトで、フランスのカダラッシュに建設中です。重水素と三重水素(トリチウム)を燃料とするトカマク型の実験炉で、主要な性能目標は次の 2 つです。

1 つは、投入した加熱パワー PinP_\text{in} に対する核融合出力 PfusP_\text{fus} の比であるエネルギー増倍率 Q=Pfus/PinQ = P_\text{fus} / P_\text{in} について、Q10Q \geq 10 を達成することです。これは 50 MW の加熱で 500 MW の核融合出力を得ることに相当します。

もう 1 つは、核融合で生じるアルファ粒子による加熱がプラズマ加熱の主役となる燃焼プラズマ(burning plasma)を実現し、その物理を実証することです。ITER は発電を行わず、この燃焼プラズマの科学的・工学的成立性を示す実験炉です。

ITER は、実験室規模で確かめられてきた核融合を、発電所に近い大型・長時間の燃焼プラズマへと橋渡しする鍵となる装置です。ここで得られる燃焼プラズマの制御、超伝導コイル、ダイバータ、トリチウム取り扱いなどの知見は、次段階の原型炉 DEMO の設計に直接活かされます。核融合エネルギーが実用になりうるかを世界規模で見極める、中心的なマイルストーンといえます。