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モデル規範形適応制御の過度応答性改善に関する研究とその核融合炉制御への応用

研究課題

研究課題/領域番号 16J11105
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 核融合学
研究機関京都大学

研究代表者

武田 秀太郎  京都大学, エネルギー科学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2016-04-22 – 2019-03-31
研究課題ステータス 採択後辞退 (2018年度)
配分額 *注記
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2018年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2017年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2016年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード核融合 / 制御理論 / 受容性 / 電力系統 / 社会受容性 / プラントモデル
研究実績の概要

本年度、申請者は、シミュレーションモデルに基づく核融合発電所制御と、その応用による核融合発電所社会適合性に関する研究を実施し、想定以上の進展を得た。得られた成果について、論文2報(内査読付きプロシーディングス1報)、査読付き国際学会発表4件を含む多くの発表を実施した。
申請者は前年度に引き続き、核融合発電所プラントダイナミックモデルの構築に取り組み、一定の妥当性が確認されるモデルの構築に成功した。本成果については査読付き論文誌IEEE Transactions on Plasma Science誌にて発表した。
本プラントモデル構築により得られた成果は、特に核融合発電プラント制御においてはプラズマディスラプション時の制御が重要となるとの示唆が得られたことである。この点につき、申請者は初めて定量的な検討を実施し、成果を査読付き国際学会13th International Symposium on Fusion Nuclear Technology (ISFNT-13)において発表した。
これらの課題を解決する手法として蓄熱装置を含む複数の手法の検討が実施された。特に革新的な手法である核融合熱のプロセス利用に関しては、査読付き国際学会Proceedings of 2017 International Congress on Advances in Nuclear Power Plantsにおいて発表を実施するとともに、査読付きプロシーディングスとして発表を行った。さらに、英国王立協会主催の査読付き国際学会 Fusion energy using tokamaks: can development be accelerated?において発表を実施した。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 8件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Plasma Control Requirements for Commercial Fusion Power Plants: A Quantitative Scenario Analysis With a Dynamic Fusion Power Plant Model2018

    • 著者名/発表者名
      Shutaro Takeda, Shigeki Sakurai, Ryuta Kasada and Satoshi Konishi
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Plasma Science

      巻: 46-5 号: 5 ページ: 1205-1210

    • DOI

      10.1109/tps.2018.2794560

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Limitation of fusion power plant installation on future power grids under the effect of renewable and nuclear power sources2016

    • 著者名/発表者名
      Shutaro Takeda et al.
    • 雑誌名

      Fusion Engineering and Design

      巻: 109 ページ: 1754-1758

    • DOI

      10.1016/j.fusengdes.2015.10.003

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Nuclear Fusion Integrated Biomass Gasification Fuel Cell Cycle Plant: A Technically Feasible Option for Small Tokamaks2018

    • 著者名/発表者名
      Shutaro Takeda, Shigeki Sakurai, Satoshi Konishi
    • 学会等名
      Royal Society Meeting: Fusion energy using tokamaks: can development be accelerated?
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Let's talk about Fukushima: A Chronology of Japanese Nuclear Research2018

    • 著者名/発表者名
      Shutaro Takeda
    • 学会等名
      Imperial College London CNE Seminar Series
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Heat Storage for Stable Electricity Generation: A Quantitative Scenario Analysis with Dynamic Fusion Power Plant Model2017

    • 著者名/発表者名
      Shutaro Takeda, Shigeki Sakurai, Ryuta Kasada and Satoshi Konishi
    • 学会等名
      13th International Symposium on Fusion Nuclear Technology
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Plasma Control Requirements for Commercial Fusion Power Plants: A Quantitative Scenario Analysis with a Dynamic Fusion Power Plant Model2017

    • 著者名/発表者名
      Shutaro Takeda, Shigeki Sakurai, Ryuta Kasada and Satoshi Konishi
    • 学会等名
      27th IEEE Symposium On Fusion Engineering
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Environmental Life Cycle Assessment of High Temperature Nuclear Fission and Fusion Biomass Gasification Plant2017

    • 著者名/発表者名
      Shutaro Takeda, Shigeki Sakurai, Ryuta Kasada and Satoshi Konishi
    • 学会等名
      2017 International Congress on Advancements on Nuclear Power Plant
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 核融合バイオマス燃料化プラントのライフサイクルアセスメントによる環境影響評価2016

    • 著者名/発表者名
      武田秀太郎ほか
    • 学会等名
      第33回 プラズマ・核融合学会年会
    • 発表場所
      東北大学青葉山キャンパス
    • 年月日
      2016-11-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Nuclear Fusion Biomass Gasification Plant: A Promising Option for the Sustainable Future of Humanity?2016

    • 著者名/発表者名
      Shutaro Takeda
    • 学会等名
      5th GSAIS International Symposium: Disasters and Human Survivability
    • 発表場所
      京都大学芝蘭会館
    • 年月日
      2016-11-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Future Electric Market and Fusion Deployment Strategy with Electricity Storage Systems2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Konishi, Shutaro Takeda et al.
    • 学会等名
      26th IAEA Fusion Energy Conference
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2016-10-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Environmental Life Cycle Assessment of Nuclear Fusion Biomass Gasification Plant2016

    • 著者名/発表者名
      Shutaro Takeda et al.
    • 学会等名
      29th Symposium on Fusion Technology
    • 発表場所
      Prague, Czech Republic
    • 年月日
      2016-09-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Life Cycle Cost Analysis of Fusion Power Plant Installation Scenarios to Deregulated Electricity Market2016

    • 著者名/発表者名
      Shutaro Takeda et al.
    • 学会等名
      22nd Topical Meeting on the Technology of Fusion Energy
    • 発表場所
      Philadelphia, PA, USA
    • 年月日
      2016-08-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ライフサイクルコスト試算に基づく電力自由化時代における原型炉戦略の考察2016

    • 著者名/発表者名
      武田秀太郎ほか
    • 学会等名
      第11回 核融合エネルギー連合講演会
    • 発表場所
      九州大学伊都キャンパス
    • 年月日
      2016-07-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Oceanic behavior of tritium upon deep-sea release2016

    • 著者名/発表者名
      Shutaro Takeda et al.
    • 学会等名
      11th International Conference on Tritium Science & Technology
    • 発表場所
      Charleston, SC, USA
    • 年月日
      2016-04-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-05-17   更新日: 2024-03-26  

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