核融合炉内複雑環境におけるトリチウム蓄積挙動の実験的研究

2009 年度 自己評価報告書

• 研究領域: 核融合炉実現を目指したトリチウム研究の新展開
• 研究課題/領域番号: 19055003
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 上田 良夫 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30193816)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2011
• キーワード: 核融合 / トリチウム / プラズマ壁相互作用 / 照射損傷 / ダスト

研究概要

本研究は、ITER及び核融合炉に供給したトリチウムが、炉内のどこにどれだけ蓄積するかを明らかにすることである。このため核燃焼プラズマ対向壁表面の複雑環境(複数イオン(水素同位体、ヘリウム、壁材料、中性子)同時照射における、高濃度トリチウム蓄積過程をイオンビーム装置やプラズマ装置を用いた基礎実験、及びトカマク型プラズマ閉じこめ装置による実機実験により明らかにする。さらに、実験研究と、A02班のシミュレーション研究を連携させて、核融合炉内のトリチウム蓄積量を予測し、その制御法を開発する。

研究成果

• [雑誌論文] Effects of helium ions on hydrogen isotope behavior in tungsten (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Ueda, H. Kashiwagi, M. Fukumoto, Y. Ohtsuka, N. Yoshida
  • 雑誌名: Fusion Science and Technology Vol.56 ページ: 85-90
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Divertor Plasma Simulator with High Heat Flux Plasma and its Application to Nuclear Fusion Study: A Review (2009)
  • 著者名/発表者名: N. Ohno, S. Kajita, M. Takagi, S. Takamura
  • 雑誌名: Transaction on electrical and electronic engineering IEEJ Trans. Vol.4 ページ: 476-487
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radiation Process of carbon ions in JT-60U detached divertor plasmas (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Nakano, H. Kubo, N. Asakura, K. Shimizu, H. Kawashima, S. Higashijima
  • 雑誌名: Journal of Nuclear Materials Vol.390-391 ページ: 255-258
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tritium removal by isotropic exchange (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Tanabe, K. Shugiyama, T. Shibahara, Y. Hirohata, M. Yoshida, K. Masaki, M. Sato
  • 雑誌名: Journal of Nuclear Materials Vol.390-391 ページ: 705-708
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduction of hydrogen and helium retention in stainless steel by argon glow discharge (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Hino, Y. Higashi, Y. Yamauchi, A. Komori, et al.
  • 雑誌名: Vacuum Vol.83 ページ: 493-496
  • 査読あり
• [学会発表] Tungsten R&D needs for ITER and DEMO (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Ueda
  • 学会等名: Asia Plasma Fusion Association 2009
  • 発表場所: Aomori(Japan)
  • 年月日: 20091027-20091029
• [学会発表] Material Mixing of tungsten with low Z materials-Carbon and Helium- (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Ueda
  • 学会等名: ITER Summer School 2009 - Plasma Surface Interaction in Controlled Fusion Devices-
  • 発表場所: Aix en Provence(France)
  • 年月日: 20090622-20090626
• [学会発表] Tritium issues in plasma wall interactions (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Tanabe
  • 学会等名: ITER Summer School 2009 - Plasma Surface Interaction in Controlled Fusion Devices-
  • 発表場所: Aix en Provence(France)
  • 年月日: 20090622-20090626
• [学会発表] Status of plasma facing material studies and issues toward DEMO (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Ueda
  • 学会等名: 18th International Toki Conference
  • 発表場所: Toki (Japan)
  • 年月日: 20081209-20081212
• [学会発表] Effects of tungsten surface conditions on carbon deposition (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Ueda, T. Tanabe, N. Ohno, et al.
  • 学会等名: 18th International Conference on Plasma Surface Interactions
  • 発表場所: Toledo (Spain)
  • 年月日: 20081013-20081018
• [学会発表] Balance of ionization and recombination of carbon ions in high density peripheral plasmas of the JT-60U tokamak (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Nakano, H. Kubo, N. Asakura, K. Shimizu
  • 学会等名: 6th International Conference on Atomic and Molecular Data and their Applications
  • 発表場所: Beijing(China)
  • 年月日: 20080000