# Fileset

[proc_14P10_Utoh_v4.pdf](https://mdr.nims.go.jp/filesets/f5fce1cc-98f7-47a6-9adb-fe4654cb036b/download)

## Creator

宇藤 裕康, 藤原 英弘, 長谷川 満, 野元 一宏, 木戸 修一, 早川 敦郎, 柳 寛, 大勢持 光一, 杉本 昌弘, 今川 信作, [伴野 信哉](https://orcid.org/0000-0002-7141-541X), 淡路 智, 辺見 努, 坂本 宜照

## Rights

[In Copyright](http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/)

## Other metadata

[原型炉概念設計における原型炉TFコイル寸法検討会の状況](https://mdr.nims.go.jp/datasets/5c56d598-95ee-4289-b3ab-ad6786eb4428)

## Fulltext

proc_14P10_Utoh_v4 原型炉概念設計における原型炉TFコイル⼨法検討会の状況 Status of the DEMO reactor TF coil dimension review meeting on the DEMO reactor conceptual design activity  宇藤裕康1、藤原英弘2、⻑⾕川満3、野元⼀宏3、⽊⼾修⼀4、早川敦郎5、柳寛5、⼤勢持光⼀5、 杉本昌弘6、今川信作7、伴野信哉8、淡路智9、⾺場貴志2、辺⾒努1、坂本宜照1 UTOH Hiroyasu1、FUJIWARA Eiko2、HASEGAWA Mitsuru3、NOMOTO Kazuhiro3、KIDO Shuichi4、HAYAKAWA Atsuro5、YANAGI Yutaka5、OOSEMOCHI Koichi5、SUGIMOTO Masahiro6、 IMAGAWA Shinsaku7、BANNO Nobuya8、AWAJI Satoshi9、BABA Takashi2、HEMMI Tsutomu1、SAKAMOTO Yoshiteru1  1量研, 2三菱重⼯業, 3三菱電機, 4⽇⽴, 5東芝エネルギーシステムズ, 6古河電⼯, 7核融合研,  8物材機構, 9東北⼤ 1QST, 2MHI, 3MELCO, 4Hitachi, 5Toshiba ESS, 6Furukawa Electric Co., 7NIFS, 8NIMS, 9Tohoku Univ.  現在、原型炉設計合同特別チームでは、第 2回中間チェックアンドレビューに向け原型炉概念を設計中である。⽇本の原型炉(JA DEMO)の超伝導トロイダル磁場(TF)コイルは、世界最⼤級の超伝導コイルである ITER-TF コイルよりもさらに 1.5 倍⼤きく、原型炉発電の早期実現等の観点から製作性が懸念されている。表 1に ITERと JA DEMOの TFコイルの主要パラメータを⽰す。このような背景を踏まえ、原型炉設計合同特別チームの活動の⼀環として「原型炉 TF コイル⼨法検討会」を⽴ち上げ、製作メーカを含め「製作が⾒通せる」原型炉TF コイル仕様の策定を⽬指し検討を⾏っている。同検討会は、原型炉設計合同特別チームに参加するメンバーから ITER 超伝導コイル製作に携わった製作メーカを中⼼とした国内専⾨家により構成され、これまでに 6回の会合が開催された。検討会では、ITER 超伝導コイル製作の知⾒から主に以下の 2つの項⽬について検討している。  表 1 ITERと JA DEMOの TFコイル諸元 1 つ⽬は、現⾏の原型炉 TF コイルの⼨法に起因する課題についてである。検討会では、メーカにおける ITER-TF コイル製作実績を例に、製作上コイル⼨法を制限しうる技術的要因と製作コスト、製作期間について、ITER-TFコイル並の⼨法のコイルと JA DEMOのコイルに対して評価した。現⾏ JA DEMO の TF コイル⼨法では、特にコイル⼀体化⼯程において技術的難易度が増えることに加え、製作コストは磁気エネルギー⽐で概算すると ITER-TFコイルの数倍となり、製造ラインを複数設けてもコイル製作のみで 10年前後の期間(さらに材料調達、製造設備の建設・⽴ち上げ期間が必要)がかかる⾒込みであることが指摘された。これらを踏まえ、本検討会では原型炉⽤ TF コイルは ITER-TF コイル⼨法を⼤きく超えない範囲(+1m)程度を⽬指すべきとの結論に達した。 2 つ⽬は、原型炉仕様と整合し且つ技術的に⾒通せる TF コイル仕様についてである。上記で⽰した⽬標コイル⼨法の TF コイルにおいても、原型炉のミッションを達成しうる原型炉TF コイル仕様を⽰すべく検討を進めている。検討では、超伝導線材はNb3Sn線材を仮定し、最⼤磁場強度 14T以上とする時の超伝導素線や超伝導導体の性能を評価し、技術的に⾒通せるかを協議している。これらの検討を通じて、⽬標コイル⼨法の原型炉 TF コイル仕様と合わせて、それを実現するために必要な R&D 項⽬を明確化する予定である。  ITER JA DEMO 超伝導線材 Nb3Sn Nb3Sn 最⼤磁場強度 11.8T 13.9T コイル本数 18 16 全起磁⼒ 164MAT 255MAT 全磁気エネルギー 41GJ 153GJ コイル⽔平／ 垂直⽅向ボア(中⼼) 9m / 14m 14m / 20m 全コイル重量 5400ton 11800ton 14P10