Global warming is one of the most serious problemswhich human beings are currently facing. Carbon dioxide (CO2) frompower plants is considered one of the major causes of globalwarming. In the present study, CO2 emissions from tokamak fusion powerplants are compared with those from present powergenerating technologies. Plasma parameters are calculated by a systemscode that couples the ITER physics, toroidal field coil shape and costcalculation. CO2 emissions from construction and operation are evaluated by multiplying component volume by the CO2 emissionintensities of the component materials. The reactor building, balance of plant, etc., are scaled from the ITER reference power reactor (`ITER-like') by use of the Generomak model. The most important finding is that CO2 emissions from fusion reactors are less than those from photovoltaic systems and less than double those from fission reactors. The other findings are that: (i) Most CO2 emissions from fusion reactors are frommaterials. (ii) CO2 emissions from reactor construction account foralmost 60-70% of the total, with the rest coming from reactor operation. (iii) The reversed shear reactor can reduce CO2 emissions by half compared with the ITER-like reactor. It is concluded that tokamak fusion reactors are excellent for their low CO2 emission intensity, and that they can be one of the effective energy supply technologies to solve global warming.
地球温暖化は、人類が現在直面している最も深刻な問題の一つである。発電所からの二酸化炭素（CO2）は、地球温暖化の主要な原因の一つと考えられている。本研究では、トカマク核融合発電所からのCO2排出量を、現在の電力発電技術と比較した。プラズマパラメータは、ITER物理、トロイダル磁場コイル形状、およびコスト計算を結合するシステムコードによって計算される。建設および運転からのCO2排出量は、構成要素の体積に構成材料のCO2排出原単位を乗じることによって評価される。原子炉建屋、発電所付属設備などは、Generomakモデルを用いてITER参照動力炉（「ITER類似型」）からスケーリングされる。最も重要な発見は、核融合炉からのCO2排出量が太陽光発電システムからの排出量よりも少なく、核分裂炉からの排出量の2倍未満であるということである。その他の発見は以下の通りである：（i）核融合炉からのCO2排出量の大部分は材料由来である。（ii）原子炉建設からのCO2排出量は全体の約60〜70%を占め、残りは原子炉運転によるものである。（iii）逆せん断炉は、ITER類似型炉と比較してCO2排出量を半分に削減できる。トカマク核融合炉はCO2排出原単位が低く優れており、地球温暖化を解決するための効果的なエネルギー供給技術の一つとなり得ると結論付けられる。