A development scenario of the tokamak reactor in three stages (i.e. the experimental reactor ITER, a demonstration reactor and a commercial reactor) has been recently discussed. In order to construct a feasible development strategy, it is necessary to evaluate which component of reactor technologies and to what extent should be developed. From the viewpoint of the future electric supplier, we have proposed the conceptual design of a commercial power plant, compact reversed shear tokamak (CREST), and a demonstration power plant, Demo-CREST. On the other hand, the project of the experimental reactor ITER is underway, and its experimental plan and R&D activities are almost completed. Hence, it is most important and reasonable to investigate the demonstration power plant on the track of ITER in order to show a specific development scenario of the tokamak reactor. In this report, we discuss the engineering aspect in the Demo-CREST design and analyse the critical development issues towards an advanced tokamak CREST. The power flow and power plant system for Demo-CREST are investigated for improvement in the thermal efficiency of a single device, and the development goals for each reactor component and for each development step are quantitatively analysed.
トカマク炉の3段階（すなわち、実験炉ITER、実証炉、商業炉）による開発シナリオが近年議論されている。実現可能な開発戦略を構築するためには、炉技術のどの構成要素を、どの程度まで開発すべきかを評価することが必要である。将来の電力供給者の観点から、我々は商業発電プラントの概念設計であるコンパクト逆シアトカマク炉（CREST）と、実証炉であるDemo-CRESTを提案してきた。一方、実験炉ITERのプロジェクトは進行中であり、その実験計画と研究開発活動はほぼ完了している。したがって、トカマク炉の具体的な開発シナリオを示すためには、ITERの軌跡に沿って実証炉を検討することが最も重要かつ合理的である。本報告では、Demo-CREST設計における工学的側面を議論し、先進トカマク炉CRESTに向けた重要な開発課題を分析する。Demo-CRESTの動力流と発電プラントシステムについて、単一装置の熱効率向上の観点から調査し、各炉構成要素および各開発段階における開発目標を定量的に分析する。