AbstractThe safety and environmental characteristics of ITER and its operational scenario are described. Fusion has built-in safety characteristics without depending on layers of safety protection systems. Safety considerations are integrated in the design by making use of the intrinsic safety characteristics of fusion adequate to the moderate hazard inventories. In addition to this, a systematic nuclear safety approach has been applied to the design of ITER. The safety assessment of the design shows how ITER will safely accommodate uncertainties, flexibility of plasma operations, and experimental components, which is fundamental in ITER, the first experimental fusion reactor. The operation of ITER will progress step by step from hydrogen plasma operation with low plasma current, low magnetic field, short pulse and low duty factor without fusion power to deuterium–tritium plasma operation with full plasma current, full magnetic field, long pulse and high duty factor with full fusion power. In each step, characteristics of plasma and optimization of plasma operation will be studied which will significantly reduce uncertainties and frequency/severity of plasma transient events in the next step. This approach enhances reliability of ITER operation.
要約ITERの安全性と環境特性、およびその運転シナリオについて説明する。核融合は、安全保護システムの多層的な依存なしに本質的な安全性を備えている。安全性への配慮は、適度なハザードインベントリに対して核融合の固有の安全特性を活用することにより設計に組み込まれている。これに加えて、系統的な原子力安全アプローチがITERの設計に適用されている。設計の安全評価は、ITERが最初の実験用核融合炉として、不確実性、プラズマ運転の柔軟性、および実験的構成要素をどのように安全に許容するかを示している。ITERの運転は、水素プラズマによる低プラズマ電流・低磁場・短パルス・低デューティ比・核融合出力なしの段階から、重水素–トリチウムプラズマによる全プラズマ電流・全磁場・長パルス・高デューティ比・全核融合出力の段階へと段階的に進む。各段階において、プラズマの特性とプラズマ運転の最適化が研究され、これにより次の段階でのプラズマ過渡事象の不確実性と頻度・重大度が大幅に低減される。このアプローチはITER運転の信頼性を向上させる。