We have carried out a detailed analysis that compares steady state versus pulsed tokamak reactors. The motivations are as follows. Steady state current drive has turned out to be more difficult than expected—it takes too many watts to drive an ampere, which has a negative effect on power balance and economics. This is partially compensated by the recent development of high temperature REBCO superconductors, which offers the promise of more compact, lower cost tokamak reactors, both steady state and pulsed. Of renewed interest is the reduction in size of pulsed reactors because of the possibility of higher field Ohmic transformers for a given required pulse length. Our main conclusion is that pulsed reactors may indeed be competitive with steady state reactors and this issue should be re-examined with more detailed engineering level studies.
我々は、定常状態型トカマク炉とパルス型トカマク炉を比較する詳細な解析を実施した。動機は以下の通りである。定常状態の電流駆動は予想よりも困難であることが判明した。1アンペアを駆動するのに多すぎるワットを要し、それが出力バランスと経済性に悪影響を及ぼす。これは、高温REBCO超伝導体の最近の開発によって部分的に補償される。REBCO超伝導体は、定常状態型とパルス型の両方のトカマク炉について、よりコンパクトで低コストの可能性を提供する。再び関心が集まっているのは、パルス型炉の小型化である。なぜなら、所定の必要パルス長に対して、より高磁場のオーミック変圧器が可能になるからである。我々の主な結論は、パルス型炉は確かに定常状態炉と競合し得るということであり、この問題はより詳細な工学レベルの研究で再検討されるべきである。