AbstractThe tritium inventory of an experimental fusion reactor or power plant is determined by a broad range of factors, including plasma physics parameters, machine operating scenario, the design and material selections for components (principally plasma facing components (PFCs) and elements of the fuel cycle), and system integration choices. The influences that these factors exert on tritium inventory, and the options available to designers to minimise tritium inventories in the plant as a whole, and especially in vulnerable systems, will be discussed in the paper. For power reactors, the potential trade-offs between plant availability and the minimisation of tritium inventory will be more critical than in experimental machines. The requirement to meet overall site release limits dictates that tritium inventories of larger machines now in detailed design (ITER) and conceptual (DEMO) phases cannot be permitted to scale linearly as a function of time-averaged fusion power from present generation machines. This necessitates the development of robust low-inventory processes, a concentrated effort on inventory segregation, the capability to follow inventory transfers between systems, and implementation of defence in depth measures such as multiple containments and engineered safety barriers throughout the plant. The progress which has been made on these topics in the last few years is reviewed and areas where additional work is necessary are identified.
実験用核融合炉または発電炉におけるトリチウムインベントリは、プラズマ物理パラメータ、装置運転シナリオ、構成機器（主にプラズマ対向機器（PFC）および燃料サイクル要素）の設計と材料選定、ならびにシステム統合の選択肢など、広範な要因によって決定される。これらの要因がトリチウムインベントリに及ぼす影響と、プラント全体、特に脆弱な系統においてトリチウムインベントリを最小化するために設計者が利用可能な選択肢について、本論文で論じる。発電炉においては、プラント稼働率とトリチウムインベントリ最小化の間のトレードオフが、実験装置の場合よりも重要となる。現在詳細設計段階（ITER）および概念設計段階（DEMO）にある大型装置のトリチウムインベントリは、現行世代の装置における時間平均核融合出力の関数として線形にスケーリングすることが許されないという要件が、サイト全体の放出限度を満たすことを決定づける。これにより、堅牢な低インベントリプロセスの開発、インベントリ分離への集中的な取り組み、系統間のインベントリ移行を追跡する能力、ならびにプラント全体にわたる多重格納や工学的安全施設などの深層防護対策の実施が必要となる。過去数年間におけるこれらの課題に関する進展を概観し、追加作業が必要な領域を特定する。