AbstractThe principal application proposed for fusion for the past 40 years has been the central station, electrical power generation plant. However, the sizable increases that were forecast for future electrical power demands have not been realized to date. Only coal power plants have been increasing (3%/year) generating capacity (Annual Energy Outlook, 1998) [1]. Likewise, the ability of fusion to deliver economical electrical power has not been credibly postulated, much less demonstrated. Together these two factors have stagnated the commercialization of fusion power. It is now time for a reassessment of what fusion can best do for the world. Fusion, with a practically inexhaustible energy supply, has many unique properties that enable a wide variety of useful products. A study by the ARIES team is underway to review possible fusion applications and assess those with the potential to provide useful and worthwhile new products. A roadmap of possible applications has been developed to assess the utilization of the unique properties of the fusion process. The potential product categories are energy production (fuel, electricity, heat), space propulsion, altered or transmuted material properties (transmutation, waste treatment, tritium production), chemical compound dissociation (waste treatment, ore reduction, refining), and direct use of fusion nuclear products (radiography, lithography, radiotherapy, activation analyses). An evaluation methodology based on the success and failure of previous large, national and international technology development projects was developed to assess and recommend encouraging fusion product applications. A list of significant attributes was defined to describe and characterize projects that are likely to succeed or fail in the global marketplace. These attributes were assigned weights according to their perceived value to the national or global enterprise. An additive utility theory methodology was used to qualitatively evaluate the proposed applications in terms of market potential, environmental considerations, economic impact, risk and public perception. Quantified values were assigned to each potential fusion application and market to make more intelligent decisions on the allocation of future resources. Incorporating some of the long term market trends suggested in the December 1997 Kyoto Climate Change Conference, the most favored fusion applications were found to be the production of hydrogen fuels, transmutation of nuclear wastes and dissociation of chemical compounds, all slightly ahead of electricity production. The results from this decision analysis process will help balance the benefits of success against the risks of failure to help select promising products for future study.
過去40年間、核融合の主たる応用用途として提案されてきたのは、中央発電所による電力生成であった。しかしながら、将来予測されていた電力需要の大幅な増加は、今日まで実現していない。石炭火力発電所のみが発電容量を増加させている（年3%）。同様に、核融合が経済的な電力を供給できるという見通しも、これまで信頼性をもって提示されたことはなく、ましてや実証されたこともない。これら二つの要因が、核融合発電の商業化を停滞させてきた。今こそ、核融合が世界に対して最も貢献できることは何かを再評価する時である。核融合は、実質的に無尽蔵なエネルギー供給源であり、多種多様な有用な製品を生み出すことを可能にする独自の特性を有している。ARIESチームによる研究が進行中であり、核融合の可能な応用用途を検討し、有用かつ価値ある新製品を生み出す可能性を評価している。応用用途のロードマップが作成され、核融合プロセスの独自の特性の活用が評価されている。潜在的な製品カテゴリーは、エネルギー生産（燃料、電気、熱）、宇宙推進、材料特性の改変または変換（核変換、廃棄物処理、トリチウム製造）、化学化合物の分解（廃棄物処理、鉱石精錬、精製）、および核融合核生成物の直接利用（ラジオグラフィー、放射線治療、放射化分析）である。過去の大規模な国内・国際技術開発プロジェクトの成功と失敗に基づく評価方法論が開発され、有望な核融合応用用途の評価と推奨が行われた。成功または失敗する可能性が高いプロジェクトを特徴づける属性のリストが定義され、これらの属性には、国内または国際的な価値に基づく重み付けがなされた。加法的効用理論に基づく方法論を用いて、市場性、環境影響、経済性、リスク、社会的受容性の観点から、提案された応用用途が定性的に評価された。各応用用途と市場には定量的な値が割り当てられ、将来の資源配分に関するより合理的な意思決定が可能となった。1997年12月の京都気候変動会議で示された長期的な市場動向を考慮した結果、最も有望な核融合応用用途は、水素燃料の製造、核廃棄物の核変換、および化学化合物の分解であり、いずれも電力生成をわずかに上回る評価となった。この意思決定分析の結果は、成功の利益と失敗のリスクのバランスを取る上で有用であり、将来の研究対象として有望な製品を選定する際の指針となる。