A fusion-driven hybrid subcritical system (FDS) concept has been designed and proposed as spent fuel burner based on viable technologies. The plasma fusion driver can be designed based on relatively easily achieved plasma parameters extrapolated from the successful operation of existing fusion experimental devices such as the EAST tokamak in China and other tokamaks in the world, and the subcritical fission blanket can be designed based on the well-developed technologies of fission power plants. The simulation calculations and performance analyses of plasma physics, neutronics, thermal-hydraulics, thermomechanics and safety have shown that the proposed concept can meet the requirements of tritium self-sufficiency and sufficient energy gain as well as effective burning of nuclear waste from fission power plants and efficient breeding of nuclear fuel to feed fission power plants.
核融合駆動ハイブリッド亜臨界システム(FDS)の概念が、使用済み燃料バーナーとして実現可能な技術に基づいて設計・提案されている。プラズマ核融合ドライバーは、中国のEASTトカマクや世界の他のトカマクなど、既存の核融合実験装置の成功した運転から外挿された比較的達成容易なプラズマパラメータに基づいて設計可能であり、亜臨界核分裂ブランケットは、核分裂発電所の成熟した技術に基づいて設計可能である。プラズマ物理、中性子学、熱流動、熱機械、安全性に関するシミュレーション計算と性能解析により、提案された概念が、トリチウム自給自足、十分なエネルギー増倍、核分裂発電所からの放射性廃棄物の効率的な燃焼、および核分裂発電所への核燃料の効率的な増殖の要件を満たすことができることが示されている。