国立大学法人东京大学（以下简称东京大学）、Starlight Engine株式会社（以下简称Starlight Engine）和京都Fusion Engineering株式会社（以下简称京都Fusion Engineering）宣布，已就旨在2030年代实现发电示范的FAST项目中的偏滤器电浆研究签署联合研究协议。 ■ 联合研究协议签署背景 在全球为早日实现核融合能源而加速开发竞争之际，由民间主导的产学合作项目「FAST」于2024年11月启动，旨在2030年代实现发电示范。FAST采用了拥有最多研究和实验数据的托卡马克型电浆约束方式，能够进行成本管理和技术风险管理。该项目由作为事业主体的Starlight Engine，以及包括京都Fusion Engineering在内的日本代表性核融合研究人员、产业合作伙伴和国际合作伙伴共同推进。 在核融合能源电厂中，为了在高热负荷条件下实现稳定运行，有效将杂质从炉心排出炉外的偏滤器设计至关重要。为此，理解偏滤器区域的电浆特性并据此导出最佳偏滤器设计是不可或缺的。因此，东京大学大学院新领域创成科学研究科、Starlight Engine和京都Fusion Engineering签署了关于偏滤器电浆研究的联合研究协议。 东京大学的梶田信教授是电浆测量和电浆-材料相互作用领域的顶尖研究人员。其研究室除了开发电浆控制不可或缺的电浆测量技术外，还以阐明炉壁材料相互作用为轴心，进行利用经电浆表面改性的金属和金属氧化物的新型功能材料的应用研究。此外，林祐贵助教曾任职于核融合科学研究所（NIFS），现任现职，在控制流入偏滤器区域的电浆并抑制热负荷方面被认为有效的非接触偏滤器电浆研究等方面拥有实绩和知识。通过结合两位研究人员的高度专业性，以及京都Fusion Engineering和Starlight Engine的技术实力和项目推进力，将致力于为FAST创建最佳的偏滤器设计和操作方针。 ■ 联合研究协议内容 本研究由林祐贵助教担任研究代表，旨在创建适合FAST的偏滤器设计和操作方针，并评估影响偏滤器设计和运行情境的热负荷、粒子输送和电浆-壁相互作用。 具体而言，将通过一维电浆输送仿真，对以下项目进行探讨： - 针对目标偏滤器稳态热负荷，探讨杂质气体喷射引起的辐射冷却和再循环率。 - 估计电荷交换导致的中性粒子通量对第一壁的影响。 - 在偏滤器热负荷作为边界条件的情况下，提供可接受的边缘温度和密度。 ■ 三方评论 东京大学大学院新领域创成科学研究科 教授 梶田 信 / 助教 林 祐贵 「我们很高兴能通过与Starlight Engine和京都Fusion Engineering的联合研究，参与产学合作项目『FAST』。理解电浆与材料的相互作用对于实现核融合能源是不可或缺的。我们将利用过去的研究成果和知识，为FAST的偏滤器设计做出贡献。」 Starlight Engine株式会社 代表取缔役社长CEO 菊地 清贵 「为了开发构成FAST的设备和系统，与拥有丰富知识的研究人员合作是不可或缺的。我们非常高兴能与担任研究代表的林助教以及电浆测量和材料相互作用专家梶田教授共同进行偏滤器电浆研究。」 京都Fusion Engineering株式会社 代表取缔役社长 COO 世古 圭 「偏滤器是核融合电厂的关键组件，其设计离不开偏滤器电浆的研究。我们相信，通过结合梶田教授和林助教在该领域前沿研究的卓越知识，以及我们公司在反应炉工程方面的知识，可以使FAST的重要设计再向前迈进一步。」