AbstractThe breeding blanket is an essential in-vessel component for fusion power plants based on the deuterium–tritium fuel. It is submitted to severe operating conditions such as high surface heat flux on the first wall (>0.5 MW/m2) and to very high 14 MeV neutron flux (>1018 n/m2 s). Because of the simultaneous requirement of very demanding performances, such as tritium breeding self-sufficiency, high thermal cycle efficiency, high availability and high safety standards, the number of candidate breeding blanket concepts is limited. After recalling advantages and drawbacks of possible combinations of structural materials, coolants, and breeder materials, this paper summarizes the characteristics and the performances of some potential candidate concepts for a European power plant study and associated required R&D.
増殖ブランケットは、重水素-トリチウム燃料に基づく核融合発電所にとって不可欠な炉内構成要素である。それは、第一壁における高い表面熱流束(>0.5 MW/m²)や非常に高い14 MeV中性子束(>10¹⁸ n/m²·s)などの過酷な運転条件にさらされる。トリチウム増殖の自給自足、高い熱サイクル効率、高い稼働率、高い安全性といった非常に厳しい性能要件が同時に求められるため、候補となる増殖ブランケットの概念は限られている。本論文では、構造材料、冷却材、増殖材料の可能な組み合わせの利点と欠点を概説した後、欧州の発電所設計研究におけるいくつかの有望な候補概念の特性と、それに伴う必要なR&Dをまとめる。