J. Plasma Fusion Res. Vol.94, No.11 (2018)５
７５‐５８２サロン

核融合原型炉開発に向けた新推進方策・ロードマップの策定にあたり
Establishment of a New Promotion Policy and a Roadmap
toward Fusion DEMO Reactor
松 浦 重 和， 小 川 雄 一１）， 岡 野 邦 彦２），上 田 良 夫３），秋 山 毅 志４）
MATSUURA Shigekazu, OGAWA Yuichi１）, OKANO Kunihiko２）, UEDA Yoshio３）and AKIYAMA Tsuyoshi４）
文部科学省 前研究開発戦略官，１）核融合科学技術委員会主査，２）原型炉開発総合戦略タスクフォース主査，
３）

文部科学省科学官，４）文部科学省学術調査官（原稿受付：２
０
１
８年９月９日）文部科学省核融合科学技術委員会では，核融合原型炉開発に向けた新たな推進方策として，「核融合原型炉研究開発の推進に向けて」を平成２９（２０１７）年１２月１８日に策定した．併せて，これを具現化するためのアクション
プランを作成すると共に，それを支える人材育成・確保についても検討した．さらに，開発の重要度と緊急性および国際協力の観点に基づいた「原型炉研究開発ロードマップ」を取りまとめた．ここでは，核融合原型炉開発に向けて核融合科学技術委員会が策定した新たな推進方策やロードマップなどの概要について紹介する．
Keywords:
MEXT, fusion DEMO reactor, new promotion policy, roadmap, action plan, human resource, all Japan

１．はじめに

タスクフォースを設置し，原型炉に必要な技術課題を分類

平成４（１９９２）年６月，原子力委員会は「自己点火条件のし，各課題の発展と課題間の連関を整理・分析するため，達成及び長時間燃焼の実現並びに原型炉の開発に必要な炉

平成２８年２月に最初の「原型炉開発に向けたアクションプ

工学技術の基礎の形成」を主要な目標とする「第三段階核ラン」（以下「アクションプラン」）を 策 定 し た．一 方，融合研究開発基本計画」（以下「第三段階計画」）を策定しITER 計画は，推進方策策定後にその仕様が一部見直され，た．その後，研究の進捗や ITER（国際熱核融合実験炉）計

さらに，設計や建屋建設の遅延によって初プラズマが当初画実現に向けた政府間交渉の進展等に鑑み，同委員会核融計画より７年遅れの２
０２５年となる計画が平成２８年１１月に合 専 門 部 会 は，ITER 協 定 発 効 か ら２年 先 立 つ 平 成１７

ITER 理事会で暫定合意される等，推進方策策定時の前提（２００５）年１０月，「今後の核融合研究開発の推進方策につい

条件に変化があったと認められる．

て」（以下「推進方策」）［１］を策定し，今後の研究開発の基

こうした昨今の環境変化を踏まえると，最新の研究開発

本的な進め方や第三段階計画における研究開発の内容につの進捗状況と ITER 計画の最新のスケジュールを始めとす

いての見直しや詳細化を行った．

る内外の状況を考慮し，また，広く我が国核融合コミュニ推進方策の策定から約１０年が経過し，その間，国内外でティの意見を反映させた原型炉研究開発の在り方を新たに超伝導コイルのプラズマ装置の開発・運転が進展するなど示すことの必要性が高まっていた．しかしながら，第三段研究開発の進展が見られるとともに，国内でも産学官の階計画や推進方策を策定した原子力委員会は，東日本大震

オールジャパン体制として原型炉設計合同特別チームが平災と東京電力福島第一原子力発電所事故を受けてその在り

成２７年６月に結成されるなど，第三段階計画から原型炉の方が見直され，核融合については科学技術に関するものと実現に向けた次の段階への移行を現実的に見据える時期にして文部科学省が中心的に担うべきとされたことから，同入ってきた．こうしたことから，文部科学省科学技術・学省に置かれた核融合科学技術委員会は，我が国の原型炉に術審議会核融合科学技術委員会（以下「核融合科学技術委

向けた新たな政策を示すため，平成２８年１１月より調査審議員会」）の前身である同審議会原子力科学技術委員会核融を開始し，平成２９年１２月１８日，「核融合原型炉研究開発の合作業部会の要請により，原型炉開発のために必要な技術推進に向けて」（以下「新推進方策」）を策定した（併せて，基盤構築の在り方を我が国の核融合コミュニティの総意をアクションプランも改定）．新推進方策は，その策定に当踏まえて検討するための「合同コアチーム」が発足し，平たって核融合コミュニティの総意を踏まえて検討された合成２６年７月に報告書が取りまとめられた．また，核融合科

同コアチーム報告を基本とし，さらに，コミュニティ内外学技術委員会においても，同委員会に原型炉開発総合戦略の声を可能な限り取り入れるためにパブリックコメントもcorresponding author’s e-mail: ogawa@ppl.k.u−tokyo.ac.jp

５７５!2018 The Japan Society of Plasma
Science and Nuclear Fusion Research

Journal of Plasma and Fusion Research Vol.94, No.11 November 2018

実施した．こうした策定経緯から，新推進方策が核融合コに応じた現実的なものとする研究を行う．また併せて，研ミュニティ内外から支持され，原型炉の実現に向けた道標

究開発の加速と課題達成を促すため，一定の多様性を持っとなることが期待される．

た総合的な取組を進めるべく，相補的・代替的なヘリカル

新推進方策やアクションプランは，原型炉に向けた必要

方式・レーザー方式，革新的概念の研究を並行して行う．

な取り組みや解決すべき技術課題が網羅的に整理されてい原型炉に求められる基本概念については，核融合エネル

るが，限られたリソースの中で原型炉開発をタイムリーに

ギーの実用化に備え，１．数十万kWを超える定常かつ安定進めるためには，さらに，優先的に実施すべき課題を抽出した電気出力，２．実用に供し得る稼働率，３．燃料の自己し，予算要求等に反映していくことが求められている．そ

充足性を満足する総合的なトリチウム増殖を実現することのため，核融合科学術委員会は，課題抽出の際に特に重要を原型炉の目標とする．そのため留意すべき設計要件としとなる，①開発の重要度と緊急性，②国際協力の観点に基て，１．ALARA（As Low As Reasonably Achievable），２．

づいて，「原型炉研究開発ロードマップ」（以下「ロード受容され得る建設コスト，３．柔軟なブランケットとダイマップ」）を検討し，平成３０年７月に一次まとめとして整バータ設計を，また運転開発期の要件として，１．熱・粒子

理した．ロードマップ一次まとめにおいては，産学官によ制御とプラズマ制御，２．
実用に供しうるメンテナンスシ

るオールジャパン体制の強化についての方策を取りまとめ

ナリオと稼働率，３．ブランケットとダイバータの高性能るとともに，ロードマップとは別途検討されてきた長期的化，の実現が挙げられる．
これら原型炉開発に求められる技術課題を解決していくな人材育成・確保の提言についても触れ，産学官一体とための研究開発の進め方について，以下のような方針を提なった取り組みの必要性を指摘した．

言している．

２．「核融合原型炉研究開発の推進に向けて」（新
推進方策）
［２］

○開発計画の立案に当たっては，技術の整合性だけでな

核融合科学技術委員会は，「今後の核融合研究開発の推慮した上で，確定した技術仕様に基づいて課題を挙進方策について」（平成１７年１０月原子力委員会核融合専門

げ，その開発目標を設定する．開発計画は，超伝導コ部会）が策定されて１０年以上が経過すると共に，ITER 計

イルなどの項目毎に技術課題を分類し，「アクション

画は，計画遅延等の様々な困難を乗り越え，２０２５年の初ププラン」として各課題の発展と課題間の連関を整理・

ラズマに向け各極分担機器の調達や ITER サイトでの建分析する．

く，プラントの建設・運用費や運用シナリオなども考設・組立が着実に進捗しており，幅広いアプローチ（BA）○これら技術課題を着実に解決するには，産学官のオー活動では，超伝導トカマク装置 JT-60SA や国際核融合材料

ルジャパン体制を構築して研究開発を強化する必要が照 射 施 設（IFMIF）の た め の 工 学 実 証・工 学 設 計 活 動ある．それを実効的なものにするため，六ヶ所サイト（IFMIF/EVEDA）での原型加速器の完成が見通せる段階

を原型炉開発に向けた中核的ハブ拠点として発展させまで至り，次のフェーズに向けた議論が日欧間で進んでいる．

る，など国内外における核融合研究の着実な進展を鑑み，○長期に亘る研究開発を推進するため，ITER 計画・BA

今後の原型炉研究開発の在り方について，新たに取りまと活動や先進的な学術研究を有機的に連携させ，原型炉めることが必要であると判断し新推進方策を策定した．

研究開発に必要な人材を産学官の緊密な連携のもと育新推進方策をまとめた報告書ではまず，昨今のエネル成する．他分野からの参画を促すと共に，人文社会系

ギー情勢と社会的要請の変化を鑑み，今後の核融合エネルも含めた様々な連携を通し，複合的視点を持った多様ギー開発において留意すべき点について思考した．東京電な人材から成る炉設計体制を構成する．

力福島第一原子力発電所事故以降，原子力に対する国民の○国際協力を推進するに当たっては，我が国単独で進め信頼は揺らぎつつあるという点を踏まえ，核融合炉も中性る課題と国際協力で進める課題を戦略的・合理的に区子や放射性物質を扱う点では同じであるため，上記事故は分する．また，国際貢献の観点から，世界の原型炉開教訓として学ぶべきである．一方，核融合は核分裂と異な発の中で主導的な役割を果たす．

る原理に基づいた固有の安全性を有する点を活かして，国○固有の安全技術が求められる核融合原型炉の安全設計

民の信頼が得られる核融合原型炉を設計しなければならな

ガイドラインと安全要求基準を，国民と環境の視点にい．また他の温室効果ガス排出削減技術と比べた経済合理立ち早期に策定する．その際，広い分野の国内外の専性を重視しつつ，核融合エネルギーが経済発展と温室効果

門家と協力して，総合的な核融合安全性研究を推進す

ガス排出の相関を変え得る革新技術として位置づけられるべきである．

よう，その研究開発を進めるべきである．

○技術基盤構築の体制を整備するに当たり，アクション

原型炉に向けた核融合技術の基本的な開発戦略では，現プランを策定するとともに，開発の優先度やマイルス

在最も開発段階の進んでいるトカマク方式を炉型とし，第トーン，国際協力項目なども含めて総合的に開発工程四段階への移行条件を満足させる技術課題の達成を，産学をまとめ上げた原型炉開発ロードマップを策定する．

官の核融合研究開発コミュニティ全体の共通目標と設定し我が国は核融合エネルギー開発を段階的研究開発としてた．なお原型炉では安全性を大前提とし，炉工学技術の技推進してきており，現在は核融合炉の科学的実証・技術的術的成立性を実証するとともに，実用化時の経済性を情勢

実現性をめざした第三段階計画にあり，その中核となる実
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SaloonEstablishment of a New Promotion Policy and a Roadmap toward Fusion DEMO Reactor

S. Matsuura et al.

験炉として ITER 計画を国際プロジェクトとして推進して技術項目はいずれもなじみあるものと思うが，１２番に社いる．引き続き，技術的実証・経済的実現性をめざして，会連携が各技術項目と同等の重要度で記載された点には注原型炉を中核とする第四段階計画へと移行していくにあた

目されたい．社会への説明責任を果たすと同時に，社会のり，その判断基準となる基本的な考え方および具体的な時

ニーズや動きを正しく把握し，一般社会（他学界も含む）

期について以下のようにまとめた．また併せて，下記のとの連携を強めていかなければ，核融合原型炉の建設はでチェックアンドレビュー（以下 C&R）での達成目標，およきないとの認識のもとに導入された非常に重要な項目であび原型炉への具体的な移行判断条件も取りまとめた
［３］．

る．

○原型炉への移行判断は，ITER の核融合運転（DT）がアクションプランは，全体では１８ページにわたる規模で見込まれる２０３０年代に行う．原型炉段階に移行する際示されており，ここでそのすべてを掲載することはできなには，実用炉段階で経済性を達成できる見通しを得ていため，全体を統括する点で重要な「炉設計」の項目におおく必要がある．

けるアクションプランの例を，図１に示しておく．アク
ションプランは以下４つの期間ごとに示されている．

○中間 C&R を見直し，２回に分けて実施する．

① ２０１５年〜２０２０年頃（１）JT-60SA の運転が開始する２
０２０年頃（２）ITER のファーストプラズマが予定される２
０２５年

これはすでに実施中，またはすぐに開始すべきアクから数年以内（原型炉に必須のコンポーネントのションである．２
０２０年頃に第１回 C&R を実施して進捗

工学開発活動の開始の適否も判断）を確認する．
② ２０２０年頃〜２０２５年頃○アクションプランの時系列展開，及び中間チェックア
ンドレビュー項目と時期は，コミュニティ内外での議２０２５年に予定される ITER の運用開始から数年以内に論のもと，ITER 計画の進捗状況や BA 活動の成果を実施される第２回 C&R までに確認すべき，または完了踏まえて随時タスクフォースが見直していくこととす

すべきアクションが示されている．

る．

③ ２０２５年頃〜２０３５年頃○核融合に対する国民の信頼が得られ，選択され得るエITER の DT 燃焼実現の確認後に行われる原型炉建設

ネルギー源とするため，アウトリーチ活動を戦略的にへの移行判断までに実施／完了しておくべきアクション

推進する．そのため，日本全体を統括して活動する．

が示されている．２０２５年頃以後，一部の中規模 R&D は順
次実施に移していく必要がある．

本報告書では一貫して，核融合エネルギー開発には核融合コミュニティ外との協働や広く社会との相互理解が不可

各項目の前にある括弧付の数字は開始年を表し，それに欠であるとの認識に基づいてまとめられている．したがっ

続く略号は責任をもって実施することが期待される機関等て，核融合分野以外の技術・学術分野との連携強化を，まを示す．略号と機関等の対応は図の下部に示した．項目のた人文社会系との交流や人材育成の必要性を訴え，さらに後に示される括弧付の数字は，その開発項目の終了期限ではアウトリーチ活動のより一層の促進を踏まえた社会とのある．
２０３５年頃に予定される ITER の燃焼確認後，速やかに第連携強化を，多くの技術課題と同等に C&R 項目の一つに四段階への移行判断を行う必要があるが，その移行には，加えた点が大きな特徴であると言えよう．

ITER の自己点火実験の成功と，国内に建設中の超伝導定３．アクションプラン［４］常トカマク JT-60SA による成果の達成が必須である．加え

原型炉開発に向けたアクションプランは，原型炉設計をて，いくつかの工学実証のための設備も必要である．大き含めた１５の原型炉開発の技術分野から構成されている．原なものだけを述べると，現在，A-FNS として検討が進行中

型炉設 計 は 開 発 全体 を 統 括 す る意 味 か ら０番 と し，以の加速器型の中性子照射試験装置は２０２０年代中盤には建設後，１．超 伝 導 コ イ ル，２．
ブ ラ ン ケ ッ ト，３．ダ イ バ ーを判断する必要がある．また，ダイバータの高熱負荷を試

タ，４．加熱・電流駆動システム，５．理論・計算機シミュ験する設備も必要とされている．２０３０年代に入ると，大量

レ ー シ ョ ン，６．炉 心 プ ラ ズ マ，７．核 融 合 燃 料 シ ス テ

トリチウムの取扱設備も必要になる．原型炉の建設判断前

ム，８．核融合炉材材料と規格・基準，９．安全性，１０．稼働には，その保守システムを実機大で実証確認する設備も必率と保守性，１１．計測・制御，１２．社会連携，１３．ヘリカル方要である．一方，ITER や JT-60SA の成果を原型炉に適用

式，１４．レーザー方式となっている．１３と１４については，そするためには，統合シミュレーションコードの実現も含め

れぞれの方式の原型炉開発ではなく，トカマク原型炉へのた理論・シミュレーションの大きな進展も必須である．

学術的または工学的寄与が可能な項目が記載されている．

今後，これらの開発を遅滞なく進め，２０４０年前後には原そうはいっても，ヘリカル方式については，ほとんどの研

型炉の建設に入りたい．原型炉の運用開始後は，１０年程度

究開発はトカマク原型炉の開発にもつながる．一方，レーで，安定した電気出力，商用化に十分な設備利用可能率

ザー方式についてはレーザー方式特有の開発項目がある．

（Availability），持続運用可能なトリチウム増殖率，そしてそれらはトカマク原型炉のためのアクションプランには含保守を含めた十分に信頼性の高い運用性の実現を示し，商まれないのではあるが，レーザー方式の全体像も見えるよ

用化への道を開くのが原型炉の役割である．

うに，１５番に「参考」としてレーザー方式特有の開発項目も添付されている．
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図１

アクションプラン，炉設計の例．

こ こ で は，非 常 に 簡 略 に ア ク

ダーシップを取り，共創力を発揮して相乗効果を生み出す

ションプランを説明したが，詳細ことが求められる．ここで，技術的能力と共に，核融合エについては，参考文献［４］の「原型ネルギー開発の意義を国民に伝える対話能力をも養うこと

炉開発に向けたアクションプラが必要であり，人材育成の両輪なることを強調したい．多ン」と「項目別解説」をぜひ参照

くの候補から開発すべきエネルギー源を選択するのは国民されたい．同サイトに直接行くたであり，核融合が選択されうるエネルギー源となるには，めの QR コードも示しておく．

社会へ分かりやすい説明を行い，双方向で理解を深めることが必須であるからである．これらの人材を育成する環境

４．人材の育成・確保［５］を整える上で，大学・大学院での核融合研究・教育，人材第２章で述べた原型炉研究開発を着実に推進するには，

流動性，そしてアウトリーチの３つのポイントが挙げられそれを担う人材を連続的かつ長期的に育成・確保しなけれる．

ばならない．そこで，報告書「核融合原型炉研究開発の推進に向けて」（平成３０（２０１８）年３月）では，今後の原型炉時【大学・大学院教育】 大学・大学院は，人材育成の起点と代で必要とされる人材像と人員数に対し，人材育成環境の言うべきものである．博士課程学生を増加させるべく，魅現状を踏まえた上で，望まれる人材育成・確保の環境とそ力的な学術研究を推進できる基礎研究・教育環境の維持・れを実現するための課題を整理し，課題を解決するための拡充が必要である．総合工学である原型炉開発を進めるた

具体的な取り組み案を示した．

めには，多様な専門を習得するプログラムの構築や，今後原型炉で必要となる技術は，高度な上に広範囲に及ぶだ重要となるものづくり・システム統合を経験するための産けでなく，それらが有機的に統合されて初めて原型炉とし学の連携強化などが挙げられる．これに対する具体的な取て機能する．そのため，プロジェクトをリードする人材は，り組み例として，大学に留まらない分野横断的でグローバ

個々の技術開発能力だけでなく，全体を俯瞰して個々の技

ルな専門教育システムの構築が望まれる．国内外大型装置

術を統合する能力が求められる．また，原型炉に向けた研との教育連携は，充実した設備利用に加え，交渉能力など

究開発の柱であるITER計画・BA活動は，いずれも国際プ

将来組織でリーダーシップを取るための訓練機会となる．

ロジェクトで実施されている．そのため，国際的にもリーITER 等の海外装置であればグローバルな視点も育まれる
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S. Matsuura et al.

ため，既存の制度の有効利用や更に強固な連携の枠組み構を基に，コミュニティで問題意識を共有し，各組織で将来築が望まれる．原型炉に向けては，研究者もシステム統合を見据えた人材育成の取り組みを検討し，実行に移されるの視点を持ちながら要素技術開発していくことが求められことを期待するものである．

る．そのため，大学院教育でメーカーの視点でのシステム

５．ロードマップ［６］

工学を学ぶことは非常に有益であり，企業の技術者・OBらによる大学院教育が期待される．一見非効率にも思える

原型炉開発に必要な開発課題やその推進プロセスは，アが，核融合分野の博士課程進学者を増やすためには，核融クションプランに詳細に示されている．ここで示すロード

合の博士取得者が核融合に限らず広く産学官で活躍できる

マップは，そのアクションプランに沿った原型炉開発の全ことが重要である．博士号取得者の企業就職で重要な，両体戦略を，核融合分野以外の方々にもできるだけわかりや者のマッチングを図るため，学会等が企業と学生のマッチ

すく説明できることを意識して描かれている．
一方，アクションプランには示されていなかった内容とアップの場を提供することなどが期待される．

して，ロードマップには，開発の重要度と緊急性の観点で【人材流動性】 ITER 計画や BA 活動などの国際的開発研

特に重要なマイルストーンを明記した．また，開発が国際

究は，国内の学術研究や民間も含む技術開発研究と連携協力で実施することが望ましい項目にその指針を示してあし，知の循環システムとして互いを発展させるべきである．

る．これらは，人材育成の面でも極めて重要なプラット・開発の重要度と緊急性フォームであり，産学はそれらを有効かつ戦略的に利用すべきである．それを実現させる上で，ITER 機構を含む産アクションプランに示される開発課題は，いずれも必須

学で広範囲な人材流動性の構築と，魅力的なキャリアパス

の項目ではあるが，以下の観点に基づき，特に重要なマイの確立が課題である．取り組み案として，ITER 計画へのルストーンを抽出した．

参画を促すためには，大学院生，若手，シニア等の階層毎

１）アクションプランに示された２０２０年頃と２０２５年頃にに戦略を立てた人材派遣制度の設計が必要と考えられる．

予定される中間チェックアンドレビュー（以下 C&

制度設計において，任期終了後のキャリアパスにも配慮すR）に向け，ただちに着手することが必要な喫緊の課題とマイルストーン．

ることは，ITER で得た貴重な知見・経験を原型炉設計を含む国内核融合研究に十分活かす上で重要である．また，

２）開発の推進のため早期に建設や設計を開始する必要

他分野の即戦力を呼び込むため，効果的な広報も必要であがあり，時宜を得た予算措置が必須の課題とそのマる．総合工学である核融合にとって，関連分野と接点を持イルストーン．
３）課題間の相関関係の視点から重要な戦略的課題とそ

つことは，新たな技術や視点を持つ人材の確保につながのマイルストーン．

る．特に原子力分野は，技術的な共通点が多いことのほか，

・国際協力で実施すべき課題

人材交流を通して即戦力となる人材が得られることが期待

以下のような視点から国際協力で実施すべき課題を選定

される．

した．
１）我が国に高度の研究開発基盤があり，世界で指導的【アウトリーチ】 アウトリーチ活動は，核融合が国民に選立場に立つことができる課題．

択されうるエネルギーとなるためだけでなく，核融合研究

２）国内研究開発との相補性により，国際協力での実施

開発に将来関与する人員の増加，及び継続的・安定的な人が効率的と考えられる課題．

材輩出の観点からも不可欠である．具体的な取り組みとしては，核融合研究開発全般に関する視点でアウトリーチを

３）リソース的に我が国単独では実施が困難な課題．

行うヘッドクォーターを早期に設置し，活動推進計画の立

ただし，ここで選定した以外の項目でも国際協力を行わな

案を急ぐべきである．さらに，アウトリーチ活動を担う人いという意味ではない．

材の育成・確保にも目を向けるべきである．一部の大学で上記で示した観点に基づいて課題を抽出しまとめたロー実施されている科学コミュニケーションプログラムなども

ドマップは，報告書［６］では別紙として一枚の図にまとめ利用し，アウトリーチ活動でリーダーシップが取れる人材られている（図２）．その各項目について，考え方の概要を

育成をめざすべきと考える．関係機関内での育成に加え，

以下に示す．
① ITER 計画（国際協力で実施）

広告会社などの利用も検討すべきであろう．これらアウト

ITER 計画は，もっとも優先して開発を進めるべきリーチ人材育成と，推進活動計画に基づき，着実にアウト事業である．最初の重要なマイルストーンは２０２５年のリーチ活動を実施することが期待される．

初プラズマ点火であり，その先に予定される核融合研
以上のように，ここでは人材育成に関する現状の課題

究にとってもっとも重要なマイルストーンが DT 燃焼と，それに対する取り組み案を示した．しかし，人材育成

着火である．それに向けて，プラズマ制御試験を開始にはこれをやれば良いという特効薬があるわけでなく，多する必要があり，JT-60SA による先行研究は重要である．

様な取り組みの結果，成果が見えてくるものであることは②幅広いアプローチ（BA）活動

周知の通りである．ここでまとめた課題整理や取り組み案
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フェーズ II（国際協力Journal of Plasma and Fusion Research Vol.94, No.11 November 2018

図２

原型炉研究開発ロードマップ．

で実施）

炉概念を設定し，工学設計・実規模技術開発の開始

欧州との協定にもとづくこれまでの BA 活動によ判断を行う．原型炉へ適用可能な加熱・電流駆動装り，青森県に国際核融合エネルギー研究センター（IF-置の開発も実施する．

ERC）が国際的な研究開発拠点として確立された．IF-２）原型炉用シミュレーターの開発

MIF/EVEDA 原型加速器が六ヶ所村に設置される見原型炉の効率的な制御や運転領域の拡大などを目通しであり，また超伝導トカマク装置 JT-60SA も２０２０

指し，原型炉用シミュレーターの開発を進める．そ年頃，那珂市に完成する予定である．今後は，幅広いのため，核融合専用の計算機資源の確保が重要であ

研究成果を創出する段階で，２０２０年４月以降の活動

る．

を，BA フェーズ II として位置づけ，実施計画等を日

３）安全性研究・トリチウム取扱技術

欧間で検討中である．なお，JT-60SA は，トカマク国

安全性研究のデータ蓄積のため，検証と妥当性確

内重点化装置計画にも位置づけられており，国内の研認（V&V）実験等を着実に推進する．トリチウムの究計画をオールジャパン体制で共同企画・立案しつつ大量取扱技術は，ITER の知見を活かしつつ，国内実施していくことも重要である．

技術として蓄積していく必要がある．第２回 C&R③核融合中性子源（国際協力も利用して実施）

で，トリチウム大量取扱技術開発設備の建設判断をIFMIF/EVEDA の成果に基づいた高エネルギー中行う．

性子照射試験設備 A-FNS の国内での建設を具体化す

４）炉工学と関連基盤研究

る．第１回 C&R（２０２０年頃）では，A-FNS の建設推進

第１回 C&R で，高密度ダイバータ試験設備の設判断を行う．第２回 C&R（２０２５年頃）では，A-FNS

置判断を行う．また，第２回 C&R の判断に沿い，ダの建設移行判断を行う．２０３０年頃からの中性子照射試

イバータ熱負荷試験のための設備の設置を判断す

験を開始し，原型炉の建設判断に必要な材料等の初期る．

照射データを取得する．

これら成果を踏まえ，社会受容性と実用化段階に④原型炉研究開発

おける経済性の見通しを得て，技術開発と整合を

１）原型炉設計活動（国際協力も利用して実施）とった原型炉工学設計を完了させる．一方，大学等

第１回 C&R では，概念設計とそれに必要な要素を中心として取り組む必要がある先進的，基礎的研技術開発の開始判断を行う．第２回 C&R では，原型究課題も存在するので，早期に炉工学研究の基盤を
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SaloonEstablishment of a New Promotion Policy and a Roadmap toward Fusion DEMO Reactor

S. Matsuura et al.

形成する必要のある事項を優先し，炉工学基盤研究

中核機関としては，核融合科学研究所が最適である．核融を推進する．

合科学研究所では，すでに LHD 計画共同研究，双方向型共⑤ブランケット技術

同研究，および一般共同研究の実績があるが，今後さらにアクションプランの実現を目的とした新たな共同研究を立ITER 用テストブランケットモジュール（TBM）をち上げるべく準備を進めている．

ITER に装荷するために必要な試験等を通して TBM

また，産学官が結集して設置した「原型炉設計合同特別の開発を実施し，その成果を原型炉用ブランケットの開発へ展開する．

チーム」が，核融合科学研究所や大学等との連携を含めた⑥大型ヘリカル研究

オールジャパン体制構築の鍵となる．今後，同チームの枠組み強化についても検討すべきである．

学術研究から開発研究への将来展開も想定しつつ，今後も様々な学術的視点から，大型のヘリカル研究を

これらに加えて，２０２０年に建設が終了する超伝導トカマ

推進する．これらを通じて，核融合炉に共通する技術

ク装置JT-60SAの共同研究体制についても具体的な検討が課題を解決することによって，原型炉研究開発に貢献

始まっており，日欧協力による BA 活動の枠組みの中で，する．

日本の原型炉研究開発や人材育成に貢献できる共同研究を推進すべきである．

⑦高出力レーザー研究
レーザー方式は，激光XII号，LFEXなどの大型レー

一方，ITER 機構では継続的に職員採用が行われている

ザー装置を駆使しつつ，学術的成熟度の高い研究推進が，装置やプラント等の建設の経験を有する技術者が現在方策の検討を進めている．今後，学術研究から開発研

特に強く求められている．ITER 機構での日本人職員は，究への将来展開も想定しつつ，上記原型炉開発への寄

近年，減少傾向にあり全体の約３％と低い割合まで低下し与も含めて推進する．

ていたが，２０１７年度は産業界含め新たに８名が採用／内定
し，改善の兆しが見られる．これは，日本からの ITER 機⑧社会連携活動
核融合エネルギーが国民に選択され得るエネルギー

構職員応募者への支援体制の強化や，ITER Project Associ-

源となるためには，社会との情報の共有と不断の対話

ate（IPA:ITER 機構で新たに始まった雇用形態．派遣元組が必須である．戦略的なアウトリーチ活動を実施する

織に籍を置いたままで，派遣期間等が正規職員に比べてフレキシブル．
）を通じた設計統合・組立に参画できる技術

ため，アウトリーチヘッドクォータを設置する．

者の確保・派遣を，日本国内機関（量子科学技術研究開発⑨第４段階への移行
２０３０年代の C&R においては，原型炉建設段階であ機構）が ITER 機構や派遣元企業等と組織的に取り組んだる「核融合研究開発第４段階」への移行を判断する．

結果と考えられる．今後もこのような取り組みや体制の強この時点で，国民的な理解が形成されていることは，化を続け，研究機関だけでなく，産業界からの ITER 計画

第４段階への移行に大変重要な判断条件である．

への参画を促進して ITER 機構での日本人職員割合を増やし，オールジャパン体制での ITER への取り組みと，それこのようなロードマップに沿った開発の実現には，以下にを通じた原型炉に向けた人材の育成，より多くの知見の獲示すオールジャパン体制の構築は必須となる．

得を進めるべきである．

６．オールジャパン体制に向けて（核融合科学研
究所・大学の寄与など）的に活用して最大限の成果を上げるとともに，長期にわた前章で述べたロードマップに沿ったアクションプランのある．そのためには，産学官のオールジャパン体制を構築

実現にあたっては，炉工学の基礎研究等や次世代の研究開することが不可欠であり，それぞれの組織の特徴を十分に発を担う人材育成において，大学等の貢献が不可欠であ生かしながら，それらが有機的に連携する体制を構築してる．自主・自律を前提とした大学等の優れた取組みを支援

いかなければならない．

核融合原型炉開発には，国内の限られたリソースを効率る研究開発のための人材育成を継続的に行っていく必要がするためには，これまでの量子科学技術研究開発機構を中

７．おわりに心とした体制に加えて，大学等を対象とした原型炉に向けITER 計画は，当初計画より遅延しているものの，各極た共同研究をとりまとめる新たな体制を整備することが必要である．

分担機器の調達や ITER サイトでの建設・組立は目に見え大学等を対象とした新たな共同研究のとりまとめ体制のて進捗しつつある．日欧協力による BA 活動も，当初目標

整備にあたっては，その中核を担う機関，つまり中核機関である超伝導トカマ ク 装 置 JT-60SA や IFMIF/EVEDAを設けることが望ましい．中核機関の要件としては，核融での原型加速器の完成が見通せる段階まで至り，次の合に関して，①大学等が自主・自律のもとに取り組む共同

フェーズに向けた日欧間の議論も活発化している．世界の研究をとりまとめた実績や，②研究を通じた人材育成にも動きに目を向ければ，欧州や中国は，それぞれ各々の戦略取り組んできた実績が十分にあり，③世界最先端の大型核の下に国際協力も交えて着実に原型炉に向けた設計活動や融合装置の設計，建設，運用まで取り組むことのできる能技術開発を行っている．一方，米国では，プラズマ燃焼研力を有し，その能力を原型炉設計等にも生かすことのでき究戦略を検討している米国科学アカデミーが，原型炉に向る機関であること，があげられる．これらの条件を満たす

けた米国国内戦略の必要性を指摘しており，国際的な競争
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Journal of Plasma and Fusion Research Vol.94, No.11 November 2018

分科会 核融合科学技術委員会
http://www.mext.go.jp/component/b̲menu/shingi/
toushin/̲̲icsFiles/afieldfile/2018/01/10/1400137̲001.
pdf［３］チェック・アンド・レビュー項目（案）
http://www.mext.go.jp/component/b̲menu/shingi/
toushin/̲̲icsFiles/afieldfile/2018/01/10/1400137̲003.
pdf［４］原型炉開発に向けたアクションプランと項目別解説
http://www.mext.go. jp / b ̲ menu / shingi / gijyutu / gijyutu2/074/shiryo/̲̲icsFiles/afieldfile/2017/12/28/
1399735̲003.pdf［５］「核融合エネルギー開発の推進に向けた人材の育成・確保について」平成３
０
（２
０
１
８）
年３月２
８日 科学技術・学術審議会 研究計画・評価分科会 核融合科学技術委員会
http://www.mext.go.jp/component/b̲menu/shingi/
toushin/̲̲icsFiles/afieldfile/2018/08/15/1408089̲1.pdf［６］「原型炉研究開発ロードマップについて（一次まとめ）」
平成３
０
（２
０
１
８）
年７月２
４日科学技術・学術審議会 研究計
画・評価分科会 核融合科学技術委員会
http://www.mext.go.jp/b̲ menu / shingi / gijyutu / gijyutu2/074/houkoku/̲̲icsFiles/afieldfile/2018/08/24/
1408259̲1̲1.pdfと連携が今後加速することが予想される．このような国内外の状況下において，今回，約１０年ぶりに原型炉に向けた
我が国の戦略が再整理され，さらに，開発の優先度や国際協力の在り方とともに人材育成に関する長期的取り組みがロードマップとして示されたことは，大変有意義である．
今後，原型炉に向けた国際的な議論を日本がリードしてい
けるよう，産学官が一体となった研究開発の推進とともに，その成果を積極的に国内外に情報発信することが重要である．
最後に，精力的に議論を行った核融合科学技術委員会とタスクフォースの委員各位に敬意を表するとともに，その議論の過程において貴重なインプットを与えた核融合コ
ミュニティ内外の方々に改めて感謝の意を表したい．

参考文献
［１］
「今後の核融合研究開発の推進方策について」平成１
７
（２
０
０
５）
年１
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http://www.aec.go.jp/jicst/NC/senmon/kakuyugo2/
siryo/kettei/houkoku051026/index.htm［２］「核融合原型炉研究開発の推進に向けて」平成２
９（２
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１
７）
年１
２月１
８日 科学技術・学術審議会 研究計画・評価

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