FusionPapers
図版検索トレンドwiki日本の研究
© 2026 FUSIONPAPERS
About法務情報
トップに戻る

Tritium resources available for fusion reactors

M. Kovari, M. Coleman, I. Cristescu, R. Smith2018年被引用 58Nuclear FusionIF 3出版社

The tritium required for ITER will be supplied from the CANDU production in Ontario, but while Ontario may be able to supply 8 kg for a DEMO fusion reactor in the mid-2050s, it will not be able to provide 10 kg at any realistic starting time. The tritium required to start DEMO will depend on advances in plasma fuelling efficiency, burnup fraction, and tritium processing technology. It is in theory possible to start up a fusion reactor with little or no tritium, but at an estimated cost of $2 billion per kilogram of tritium saved, it is not economically sensible.Some heavy water reactor tritium production scenarios with varying degrees of optimism are presented, with the assumption that only Canada, the Republic of Korea, and Romania make tritium available to the fusion community. Results for the tritium available for DEMO in 2055 range from zero to 30 kg.CANDU and similar heavy water reactors could in theory generate additional tritium in a number of ways: (a) adjuster rods containing lithium could be used, giving 0.13 kg per year per reactor; (b) a fuel bundle with a burnable absorber has been designed for CANDU reactors, which might be adapted for tritium production; (c) tritium production could be increased by 0.05 kg per year per reactor by doping the moderator with lithium-6. If a fusion reactor is started up around 2055, governments in Canada, Argentina, China, India, South Korea and Romania will have the opportunity in the years leading up to that to take appropriate steps: (a) build, refurbish or upgrade tritium extraction facilities; (b) extend the lives of heavy water reactors, or build new ones; (c) reduce tritium sales; (d) boost tritium production in the remaining heavy water reactors.All of the alternative production methods considered have serious economic and regulatory drawbacks, and the risk of diversion of tritium or lithium-6 would also be a major concern. There are likely to be serious problems with supplying tritium for future fusion reactors.

日本語訳

ITERに必要なトリチウムはオンタリオ州のCANDU生産から供給される予定であるが、オンタリオ州は2050年代半ばのDEMO核融合炉には8kgを供給できるかもしれないが、現実的な開始時期において10kgを供給することはできないであろう。DEMOの起動に必要なトリチウムは、プラズマ燃料供給効率、燃焼率、およびトリチウム処理技術の進歩に依存する。理論上、トリチウムをほとんどまたはまったく使用せずに核融合炉を起動することは可能であるが、節約されたトリチウム1キログラムあたり20億ドルの推定コストがかかるため、経済的に合理的ではない。様々な楽観度を持ついくつかの重水炉トリチウム生産シナリオが提示されており、カナダ、大韓民国、ルーマニアのみが核融合コミュニティにトリチウムを提供可能であるという仮定に基づいている。2055年のDEMOに利用可能なトリチウムの結果は、ゼロから30kgの範囲である。CANDUおよび類似の重水炉は、理論上、いくつかの方法で追加のトリチウムを生成できる可能性がある:(a) リチウムを含む調整棒を使用する方法で、炉1基あたり年間0.13kgを生成;(b) CANDU炉用に設計された可燃性吸収材を含む燃料バンドルがあり、トリチウム生産用に適合させる可能性がある;(c) 減速材にリチウム6をドープすることにより、炉1基あたり年間0.05kgのトリチウム生産を増加させることができる。核融合炉が2055年頃に起動される場合、カナダ、アルゼンチン、中国、インド、韓国、ルーマニアの政府は、それに至るまでの数年間に適切な措置を講じる機会がある:(a) トリチウム抽出施設を建設、改修、または更新する;(b) 重水炉の寿命を延長するか、新しい炉を建設する;(c) トリチウム販売を削減する;(d) 残りの重水炉でのトリチウム生産を増強する。検討された代替生産方法はすべて、深刻な経済的および規制上の欠点があり、トリチウムまたはリチウム6の転用のリスクも重大な懸念事項となるであろう。将来の核融合炉へのトリチウム供給には深刻な問題が生じる可能性が高い。

装置

iter中精度(概要文一致)

wiki

Tritium
この論文にはまだAI要約がありません。

関連論文

Tritium well depth, tritium well time and sponge mechanism for reducing tritium retention

2011Nuclear Fusion

Evaluation of tritium production rate in a gas-cooled reactor with continuous tritium recovery system for fusion reactors

2013Fusion Engineering and Design

Tritium control in fusion reactor materials: A model for Tritium Extracting System

2015Fusion Engineering and Design

The Chalk River Tritium Extraction Plant

1990Fusion Engineering and Design

Effect of outside tritium source on tritium balance of a D-T fusion reactor

2012Fusion Engineering and Design

Overview of tritium safety studies in Japan

2002Fusion Engineering and Design

Physics and technology considerations for the deuterium–tritium fuel cycle and conditions for tritium fuel self sufficiency

2021Nuclear Fusion

The tritium fuel cycle of ITER-FEAT

2001Fusion Engineering and Design

Fusion reactor start-up without an external tritium source

2016Fusion Engineering and Design

Development of high gain reduced tritium targets for inertial fusion

1994Fusion Engineering and Design