イグナイター

イグナイター
イグナイター
デバイスタイプ	トカマク
所属	エネア
技術仕様
主半径	1.32メートル
マイナー半径	0.47メートル×0.86メートル
血漿量	10 メートル3
磁場	13 トン
火力	12.8MW
核融合発電	100MW
放電期間	4秒
プラズマ電流	11 マサチューセッツ州
プラズマ温度	122 × 10 6 K
歴史
建設日	建てられなかった

イグナイターは、 ENEAが開発中のトカマク型原子炉のイタリア語名です。このプロジェクトは2022年に中止されました。

歴史

1977年にMITのブルーノ・コッピ教授によって開始されたイグナイターは、プラズマ磁気閉じ込めへの高磁場アプローチの先駆者であるMITの1970年代のアルカトール装置に基づいており、 MITのアルカトールC/C-Modと FT/FTUシリーズの実験に引き継がれました。^{[1]当初は「旧}カオルソ原子力発電所のエリア」に建設することが提案されました。その後、予定地はモスクワ近郊のトロイツクに変更されました。^[2]

イグナイターは比較的小型であるにもかかわらず、約 100 MWの核融合発電を行えるように設計されている。比較すると、予定重量は 500 トンであるが、科学的に損益分岐点に達する最初のトカマク型原子炉になると予想される ITER国際原子炉の重量は約 19,000 トンである。

2010

2010年2月初旬、モスクワの欧州大使館の科学担当官との会合において、クルチャトフ研究所所長のミハイル・コヴァルチュク氏は、核融合研究における迅速な共同研究プログラムの開発を目指す取り組みがロシア政府とイタリア政府によって強く支持されていると発表した。^[3]

当初の提案は、MIT のAlcator C-Modプログラムの初期開発中に、Evgeny Velikhov (クルチャトフ研究所所長) とBruno Coppi (MIT 高エネルギープラズマ事業責任者) によって開始されました。このとき、クルチャトフ研究所の著名な科学者が、高磁場 Alcator 装置によって生成される高密度プラズマの独自の閉じ込めと純度の特性を確認する実験に重要な貢献をしました。これにより、自己持続型核融合燃焼プラズマの実現につながる物理的プロセスが初めて調査されました。

クルチャトフ研究所との協力は、プラズマ物理学の既存の知識と利用可能な技術に基づいて核融合反応による点火条件を達成することを提案した最初の実験であるイグナイターマシンの構築に向けられています。イグナイターは、それぞれMITとイタリアのアルカトールプログラムとフラスカティトーラスプログラムで始まった、高密度プラズマを生成する実験である高磁場の研究ラインの一部です。コッピは、イグナイターは国際ITERプロジェクトよりも核融合発電への大きな一歩になると主張しましたが、2010年にいくつかの核融合科学者がこれに異議を唱えました。^[4]

既存の計画によれば、イグナイターはモスクワ近郊のトロイツクにあるトリニティ施設に設置される予定で、この施設は、この装置を収容し、操作するためにアップグレードできる設備を備えている。この施設は公開され、すべての国の科学者が簡単にアクセスできるようになる。関連研究プログラムの管理には、事業の成功を促進するためだけにイタリアとロシアが関与する。提案者は、米国がLHC （大型ハドロン衝突型加速器）プログラムに参加するためにCERNと結んだ協定と同様の協定で、この取り組みの準会員になることを提案している。

妥当な時間内に有意義な核融合炉を製作するという目標は、近い将来に点火条件の達成を追求することへとつながり、純電力生産炉に必要なプラズマの物理的状態を理解することにつながる。さらに、比較的近い将来に想定できる点火以外の目標は、小型高密度核融合装置に関わる材料試験用の高フラックス中性子源である。これが、核融合研究で初めて、イグナイタープロジェクトが装置設計に二ホウ化マグネシウム(MgB ₂ ) 超伝導ケーブルを採用することになった動機の 1 つである。したがって、装置の最大のコイル (直径約 5 メートル) は、すべてMgB ₂ケーブルで作られることになる。

2010年4月26日にミラノで開催されたイタリア・ロシア首脳会談^[5]において、共同イグナイター計画の提案を進める合意が調印された。ロシア側からは、ウラジーミル・プーチン首相、イーゴリ・セチン副首相、セルゲイ・シュマトコ・エネルギー大臣、セルゲイ・マズレンコ教育研究副大臣が出席した。イタリア側からは、シルヴィオ・ベルルスコーニ首相、ヴァレンティーノ・ヴァレンティーニ首相の外務顧問（イグナイター計画の合意形成に重要な役割を果たした）、マリアステッラ・ジェルミニ教育研究大臣が出席し、ジェルミニ大臣はセルゲイ・マズレンコ大臣とともに両首相の立ち会いのもと合意に署名した^[1]^{[6] 。}

2010年以降

2013年には、イグナイター実験の新たな展開と課題が発表された。^[7]イグナイタープロジェクトの概念設計報告書は、2015年にロシアとイタリアの合同作業部会によって作成された。 ^[8] 2015年の研究では、イグナイタープロジェクトに関連する物理学と技術のさまざまな分野での進歩が報告されている。^[9] TRINITIサイトでのイグナイターの安全性分析研究は2017年に発表された。^[2] プロジェクト実現段階のリスク分析は2017年に発表された。^[10] 非公式の交流会は2017年に開催された。 ^[11] 燃料サイクルのコンセプトは2020年に発表された。^[12]^[13] 2022年に磁場コイルの設計が改訂された。^[14]

2022年10月、イタリア国立研究評議会がこのプロジェクトを放棄したと報じられた。 ^[15]

参考文献

^ ab Dati Camera dei Deputati. 2009 年 1 月イタリア閣僚答弁
^ ab ボンバルダ、F.カンディド、L.コッピ、B.ゴステフ、A.クリプノフ、V。サボティン、M.テストーニ、R. Zucchetti、M. (2017 年 11 月)。「ロシア連邦のTRINITIサイトに点火装置が設置されている」。エンジニアリングとデザインの融合。123 : 192–195。ビブコード:2017FusED.123..192B。土井：10.1016/j.fusengdes.2017.02.011。ISSN 0920-3796。
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^ Feresin, Emiliano (2010). 「核融合炉はITERに匹敵することを目指す」Nature . doi :10.1038/news.2010.214.
^ "Il Legno storto, quotidiano online - Politica, Attualità, Cultura - Accordo Italia Russia per la realizzazione del progetto Ignitor del Bruno Coppi 教授". 2011 年 7 月 13 日にオリジナルからアーカイブされました。2010 年 7 月 1 日に取得。
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外部リンク

イグナイターのウェブサイト
- ファクトシートには「原子炉の建設は2014年に完了する予定」と記載されている
(英語)フラスカティの ENEA 研究所の IGNITOR 技術仕様 2011-02-24 にWayback Machineでアーカイブ
(イタリア語) Paolo Detragiache、プロジェクトの技術プレゼンテーション 2008-12-03 にWayback Machineでアーカイブ
（英語）最近のロシアの寄稿^{[リンク切れ‍ ]}

[Italy2009-1] Dati Camera dei Deputati. 2009 年 1 月イタリア閣僚答弁

[BombardaCandidoCoppi2017-2] ボンバルダ、F.カンディド、L.コッピ、B.ゴステフ、A.クリプノフ、V。サボティン、M.テストーニ、R. Zucchetti、M. (2017 年 11 月)。「ロシア連邦のTRINITIサイトに点火装置が設置されている」。エンジニアリングとデザインの融合。123 : 192–195。ビブコード:2017FusED.123..192B。土井：10.1016/j.fusengdes.2017.02.011。ISSN 0920-3796。

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