Nuclear fusion energy-Nuclear fusion reactor

【　緒言　】

【　概説・概況　】

1　核融合（フュージョン）エネルギーの技術革新と研究開発の急進化

①　米国NIF（国立点火施設）による純増達成の歴史的意義

②　中国EASTの定常運転記録更新と磁場閉じ込め方式の進展

③　日本のJT-60SA初プラズマ成功と次段階への準備

①　Commonwealth Fusion Systems（CFS）：高温超伝導磁石による小型化戦略

②　TAE Technologiesと新興企業群の技術的多様性

①　ヘリカル型核融合炉開発の戦略的意義

②　高温超伝導マグネットと素材産業の結集

①　HTS磁石がもたらした設計パラダイムの転換

②　素材から実装へ：産業化に向けた課題と対応

①　ITER計画の現状：課題認識と新たなスケジュール

①　民間企業群の商用化タイムライン

②　2030年代の発電実証達成の意義

2　核融合エネルギーの産業化フェーズと日本の戦略的課題

①　2025年6月改定による基本方針の格上げ

②　官民共用施設の整備と産学連携の組織化

①　CFS / ARC計画：2030年代初頭のグリッド接続を目指す戦略的立場

②　TAE Technologiesの急速な展開：政治的支援による事業化加速

①　ヘリカル型の技術的優位性と商業化への道

②　高温超伝導マグネット国産化と部材産業への波及

①　安全規制枠組みの構築と制度設計の動向

②　トリチウム管理と放射性物質ハンドリングの課題

①　原型炉立地をめぐる地域間競争

①　米中欧の技術開発における相対的優位性と課題

②　国際協力と競争の両立

3　核融合エネルギーの社会実装と経済的インパクト

①　核融合の発電コストに関する現在的評価

②　高温超伝導磁石とコンパクト化による経済性改善のメカニズム

③　経済的持続可能性と資本コスト

①　放射線安全性に関する国民認識と情報提供の課題

②　トリチウム管理に関する技術的・制度的課題

①　核融合関連産業のエコシステム形成

②　人的資源と教育システムの再編成

①　既存エネルギー産業との関係性と産業転換

②　地政学的リスク低減とエネルギー安全保障の強化

①　多国間協力枠組みの深化と民間主導への転換

①　図　フュージョンエネルギー産業化エコシステム：技術・政策・産業・国際協力の統合ビジョン（2025-2050年）

②　図　グローバル核融合エネルギー産業エコシステム：技術、政策、ビジネス、国際協力の統合的ビジョン（2025-2050）

【　市場・投資動向　】

4　2025年の核融合産業投資 - 民間企業への26億ドルの新規投資

5　累計投資額の急増 - 核融合スタートアップ全体で71億ドルに到達

6　グーグル・シェブロンのTAE投資 - 1.5億ドルの資金調達ラウンド

7　グーグルとCFSの200MW電力購入契約 - 2030年代初頭のARC発電所から

8　マイクロソフトとヘリオンの電力購入契約 - 2028年までに50MW供給予定

9　日本企業コンソーシアムの投資 - 12社によるCFS社への投資

【　市場・商用化動向　】

10　商用核融合炉ロードマップ

①　成長を支える要因

②　主な制約

③　リーディング・セグメントと機会

①　民間投資・資金調達トレンド

②　公的ロードマップとパイロットプラント

③　主な企業・研究機関クラスター

①　2020年代：技術実証とパイロット設計

②　2030年代：パイロットプラント建設・デモ発電

③　2040年代以降：商用炉スケールアップ

①　応用セグメント・エンドユース

②　地域別の動向

11　核融合のエネルギー政策への影響評価

12　核融合における電力系統連携実証プロジェクト

①　Helion Energy（Orionプラント）とMicrosoft PPA

②　Commonwealth Fusion Systems（ARC）と系統接続計画

13　核融合の投資ファンドラウンド動向

①　ラウンド構造とステージ

②　リーディング・ラウンド事例（2025年前後）

①　投資家層の広がり

②　ラウンドを押し上げる要因

①　現時点の制約

②　成長見込み

①　産業・用途別

②　地域別投資動向

14　核融合における発電コスト予測モデル

①　コスト低減を左右する要因

②　市場をリードするコストセグメント

①　系統電源としての価値と初期市場

②　業界別・地域別のモデル活用

15　核融合における保険・リスク管理動向

16　核融合技術のライセンス市場

17　核融合燃料サプライチェーン

①　フューエルサイクル・プラント技術

②　トリチウム源とブリーディング研究

【　政策規制・国際協力　】

18　G7エネルギー大臣会合声明における核融合位置づけ

19　IAEA核融合研究協議枠組み

20　核融合のコンテキストにおけるトリチウム取扱い規制

①　米国

②　欧州・英国・日本など

21　核融合における安全・環境アセスメント指針

22　核融合のコンテキストにおける各国再生可能エネルギー補助金

23　国際核融合材料規格（ISO）の現状と展望

24　核融合のコンテキストにおける日米欧連携研究パートナーシップ

【　規制・ガバナンス　】

25　核融合産業協会（FIA）のガイドラインと業界標準策定

26　核融合における環境影響評価プロセスと評価基準

27　国際原子力機関（IAEA）の第30回核融合エネルギー会議とグローバル規制調和

①　World Fusion Energy GroupとWorld Fusion Outlook

②　Fusion Key Elementsと規制原則

①　各国アプローチの比較とギャップ

②　安全・規制セッションと将来の基準策定

①　主要国政府・規制当局の参加

②　IAEA内部の体制と連携

①　シナリオ1：緩やかな調和と相互参照モデル

②　シナリオ2：より強い国際基準の形成

③　シナリオ3：規制多様化と地域ブロック化

28　日本の核融合安全基本方針と原子炉規制法からの除外

①　関連法体系と位置づけ

②　原子炉規制法を適用しない理由

①　RI法に基づく放射線発生装置としての規制

②　今後想定される認証・基準整備

①　政策立案と調整

②　規制当局と技術機関

①　原子炉規制法からの除外によるメリット

②　懸念される論点

①　シナリオ1：RI法ベースの段階的進化

②　シナリオ2：新たな融合専用法制・ハイブリッド規制

③　シナリオ3：国際協調と日本モデルの輸出

29　核融合のコンテキストにおける副産物材料枠組み

①　粒子加速器との類似点と相違点

②　選択肢としての副産物材料アプローチ

①　10 CFR Part 30を基盤とするライセンス

②　合意州制度を通じた州レベル認可

①　連邦規制機関としてのNRC

②　エネルギー省と研究インフラ

③　州政府・専門団体・業界

①　イノベーション促進と安全確保の両立

②　懸念と批判的論点

①　シナリオ1：副産物材料枠組みの定着と段階的高度化

②　シナリオ2：ハイブリッド・アプローチへの移行

③　シナリオ3：国際的調和と標準化

30　核融合のコンテキストにおける米国ADVANCE法の制定

①　分離の背景

②　法律上の主な条項（核融合関連）

①　規制アプローチの基本構造

②　ライセンス・認証プロセス

①　連邦レベルの役割分担

②　州政府と合意州制度

③　議会・業界・専門コミュニティ

①　シナリオ1：規制整備の順調な進展と早期デモ炉

②　シナリオ2：環境・立地手続きの遅延と局所的展開

③　シナリオ3：国際競争と標準化の主導

31　英国の商用核融合規制と早期の規制枠組み確立

①　NIA65からの除外と法的整理

②　EA・HSEによる二本立て規制

①　許認可・コンセント手続き

②　早期エンゲージメントとガイダンス整備

①　政府部局・戦略文書

②　実施機関と産業界

①　比例的・目標基準型のアプローチ

②　指摘される課題とリスク

①　シナリオ1：現行枠組みの定着と商業化の加速

②　シナリオ2：ハザード再評価による規制強化

③　シナリオ3：国際標準化の主導とモデル輸出

【　最新の注目トピック　】

32　商用核融合炉の立地選定と2030年代実現に向けた具体的準備

33　量子コンピューティング融合応用と複雑最適化の高速解決

34　エネルギー豊富時代の到来予測と2030年代の社会変革可能性

35　クロスマシン破綻予測とAIモデル汎用性

36　マイクロ核融合技術と教育・研究用小型システム

37　異種原子核融合の探求と代替反応の可能性

38　遠隔核融合実験とFusion-as-a-Serviceの概念

39　核融合材料の協調進化設計と不確実性環境での材料開発戦略

40　核融合専用AIデータセンターとアルファリング社の世界初取り組み

41　核融合炉のUAV検査システムとデジタルツイン統合点検

【　ブレークスルー・科学的成果　】

42　70年来の核融合問題解決 - テキサス大学チームによる磁気閉じ込め設計の10倍高速化手法開発

43　TAE Technologiesの7000万℃プラズマ達成 - 簡素化装置による安定プラズマ生成

44　ドイツヴェンデルシュタイン7-Xの43秒記録 - ステラレーター型炉での新記録

45　フランスWEST炉の新記録 - 22分17秒のプラズマ持続時間記録を2025年2月に樹立

46　核融合点火の連続達成 - 米国国立点火施設（NIF）が2022年に続き複数回の正味エネルギー獲得を実現

47　逆三角形プラズマ形状の発見 - 従来より安定で効率的な新プラズマ形状

48　国際熱核融合実験炉（ITER）の超伝導マグネット完成 - 史上最大最強のパルス超伝導マグネット

49　中国EAST炉の17分46秒記録 - 2025年1月に達成された前記録

【　技術的ブレークスルー　】

50　スマート磁気センサーによる制御の全体像

①　高帯域・高耐久な磁気センサー

②　AI・機械学習を用いた磁気制御

①　大型装置での実装状況

②　AI駆動のプラズマ制御デモ

①　磁気センサー市場と核融合向けニッチ

②　投資・ビジネスモデルの特徴

①　放射線・熱・長パルス環境での信頼性

②　データ量・リアルタイム処理とサイバーセキュリティ

①　公的プログラム・標準化

②　関与する企業・研究機関

51　トカマク‐ステラレータハイブリッド構造の全体像

①　コンパクトステラレータ‐トカマクハイブリッドの提案

②　コンパクト準軸対称ステラレータ設計との連携

①　TOKASTAR・球状トカマク‐ステラレータハイブリッド

②　実験装置でのハイブリッドコイル運転

①　コンパクトハイブリッド装置のビジネス可能性

②　既存技術の活用とリスク評価

①　設計・工学的課題

②　物理的課題と研究ニーズ

①　政策・研究プログラム

②　主な研究機関・企業

52　プラズマ加熱RFアンテナ技術の全体像

①　高電力・長パルスICRHアンテナ

②　高周波ジャイロトロンとECRH/ECCDアンテナ

③　RFアンテナと壁相互作用の高度制御

①　トカマクでの加熱・電流駆動

②　ステラレーター・ヘリカル装置でのRFアンテナ

①　RFシステム・部品市場と核融合需要

②　投資評価とビジネスモデル

①　壁熱負荷・不純物・シース効果

②　整合・アーク・高周波ノイズ

①　公的プログラムとロードマップ

②　関与する企業・研究機関

53　マシンラーニングを用いたプラズマ予測の全体像

①　ディスラプション予測・回避

②　プラズマプロファイル・輸送・不安定性の予測

③　AI制御との連携

①　AI×核融合スタートアップと資金流入

②　周辺市場と横展開

①　装置内リアルタイム予測

②　オフライン解析・設計最適化

③　商用ソフトウェア・サービス

①　一般化・解釈性・信頼性

②　データ品質・ガバナンスと規制

①　政策・研究プログラム

②　主な企業・研究機関

54　レーザー慣性閉じ込め強度向上の全体像

①　駆動圧力向上とハイブリッドドライブ

②　レーザーパルス成形・ターゲット設計の最適化

③　先進点火スキームと磁場援用

①　点火達成と繰り返し実証

②　投資・市場動向

①　間接照射ICF（NIF型）

②　直接照射・ハイブリッドドライブ

③　産業・他分野への高強度レーザー応用

①　レーザー効率・反復率・ターゲット供給

②　システム全体効率と経済性

①　政策・国際ロードマップ

②　関与する企業・研究機関

55　高温プラズマ閉じ込め技術の全体像

①　高温超伝導マグネットと強磁場化

②　新しい高閉じ込め・長パルス運転モード

③　ステラレーター最適化と高性能化

①　資金流入と民間主導プロジェクトの拡大

②　エネルギー市場・政策への位置づけ

①　トカマク系：ITER・JT-60SA・EASTなど

②　ステラレーター・ヘリカル系：W7-X・LHD・次世代HTS装置

③　その他方式と周辺応用

①　プラズマ不安定性・ダイバータ熱負荷

②　超伝導・HTSマグネットの工学課題

①　政策動向と国際機関の役割

②　主な企業・研究機関

56　高性能救熱材による耐熱壁の全体像

①　固体タングステン装甲の高熱流束性能向上

②　液体金属ダイバータ・CPS構造

①　ITER・DEMOにおける固体Wベース耐熱壁

②　液体金属ダイバータ・代替コンセプト

①　タングステン供給と投資機会

②　液体金属・先進材料のビジネス可能性

①　熱疲労・熱衝撃と中性子損傷

②　サプライチェーン・コストと循環利用

①　政策・国際プログラム

②　企業・研究機関

57　磁場逆転層（RFP）閉じ込めの全体像

①　QSH・SHAx状態と改良閉じ込め

②　アクティブMHD制御と電流駆動技術

①　代表的RFP装置と成果

②　研究カテゴリーと応用領域

①　民間投資との関係

②　投資・政策観点からの位置づけ

①　閉じ込め性能とスケーリング

②　プロファイル制御とアクチュエータ

①　公的プログラムと研究資金

②　主な研究機関と将来展望

58　周期的マグネトハイドロダイナミクス制御の全体像

①　RMP・n=0揺動によるELMペーシング

②　ペレットペーシングとソウツース・NTM制御

①　周期的MHD制御の実験実績

②　周期的MHD制御とAI・リアルタイム制御

①　高度制御システムとしての位置づけ

②　投資・産業機会

①　物理理解とスケーリングの不確実性

②　工学的制約と運転コスト

①　政策・研究ロードマップ

②　主要プレーヤー

59　超伝導コイル材料の高性能化の全体像

①　Nb3Sn・NbTi低温超伝導の高度化

②　REBCO高温超伝導テープと20 T級マグネット

③　製造プロセスと薄膜・テープ技術

①　HTSテープ需要の急拡大

②　投資機会とビジネスモデル

①　大型研究炉向けLTSコイル

②　HTS高磁場コイルとコンパクト炉

③　産業・他分野へのスピンオフ

①　コスト・供給能力・サプライチェーン

②　放射線耐性・クエンチ保護・機械強度

①　政策・公的プログラム

②　関与する企業・研究機関

【　先端研究開発テーマ　】

60　デジタルツインによる炉内シミュレーションの全体像

①　研究プロジェクトとソフトウェア基盤

②　実炉・装置レベルでの実装例

①　設計最適化と運転計画

②　監視・保守・ライフサイクル管理

①　モデル統合と検証・妥当性確認

②　AI・サロゲートモデルとの連携

①　政策ロードマップにおける位置づけ

②　民間企業と投資

61　ドリフト波励起プラズマ制御の全体像

①　ドリフト波−ゾーナルフロー非線形パラダイム

②　エッジ乱流・ドリフト波とMHDの多尺度相互作用

①　ドリフト波・ゾーナルフローの制御実験

②　理論に基づく輸送制御戦略

①　非線形多スケール性とモデル化の困難さ

②　工学的実装の制約

①　政策・研究プログラムの位置づけ

②　企業・研究機関・投資の状況

62　プラズマ‐壁相互作用モデルの全体像

①　スパッタリング・再付着モンテカルロモデル

②　統合SOL／ダイバータ・プラズマ‐壁相互作用コード

①　侵食・再付着・表面組成変化の理解

②　マルチスケール材料モデルの進展

①　DEMO・DTT・先進ダイバータ設計への適用

②　線形プラズマ装置・専用施設でのモデル検証

①　モデルの不確実性とデータ不足

②　計算コストとマルチスケール結合

①　国際計画・ロードマップでの位置づけ

②　企業・研究機関・産業への波及

63　フラックス保持ヘリウム冷却システムの全体像

①　ヘリウム冷却ブランケット・第一壁

②　高熱流束ヘリウム冷却ダイバータ

③　超伝導磁石用ヘリウムクライオシステム

①　欧州DEMOブランケット・PHTS設計

②　ヘリウム冷却第一壁・FW試験

③　ITERクライオプラント・ヘリウム冷却システム

①　フラックス保持設計の応用領域

②　発電サイクル・システム統合

①　高圧Heの熱流動・構造課題

②　トリチウム挙動と安全性

③　ヘリウム資源・経済性

①　政策・プログラム

②　企業・研究機関と投資動向

64　ヘリウム湯沸かしサイクル熱回収の全体像

①　ヘリウム冷却－水蒸気ランキンサイクル

②　Brayton＋Rankine複合サイクル・高効率化案

①　DEMOヘリウム冷却プラントの動特性解析

②　高温ガス炉・特許技術からの知見

①　DEMO・パイロット炉での適用シナリオ

②　プロセス熱・水素製造との連携

①　ヘリウムの物性・機器規模

②　水侵入・トリチウム透過・安全性

①　国際ロードマップとBOP研究

②　企業・研究機関・市場

65　軽元素燃料（D-^3He）反応研究の全体像

①　スピン偏極燃料による反応強化

②　先進燃料プラズマ運転シナリオ

①　実験・装置レベルの取り組み

②　宇宙推進・特殊用途での評価

①　将来世代炉としての位置づけ

②　^3He供給シナリオと資源問題

①　高温プラズマと放射損失

②　燃料供給・経済性・規制

①　公的研究プログラム・ロードマップ

②　企業・ベンチャー・投資

66　自己生成電流駆動プラズマ安定化の全体像

①　高ブートストラップ分率ATシナリオと高βPシナリオ

②　プラズマ自己組織化とqプロファイルのステップ化

①　完全ブートストラップ駆動放電の実証

②　ステラレータにおける自己生成電流管理

①　高ブートストラップ分率を前提とした炉設計

②　高度プラズマ制御との統合

①　安定性と自己生成電流のトレードオフ

②　3次元効果とステラレータでの課題

①　政策ロードマップでの位置づけ

②　主要プレーヤーと投資

67　小型モジュール式核融合発電の全体像

①　高磁場コンパクトトカマク・球状トカマク

②　慣性閉じ込め・パルス電磁加速型コンパクト炉

①　パイロットプラントと商用デモ計画

②　産業・政策レベルでの位置づけ

①　電力・産業熱・オンサイト用途

②　デジタルツイン・モジュール運用

①　工学的・経済的課題

②　燃料サイクル・サプライチェーン

①　ロードマップと公的支援

②　民間投資と企業プレーヤー

68　二重層プラズマ境界構造の全体像

①　シース・多重ダブルレイヤーのシミュレーション・理論

②　エッジ乱流・熱フラックス層幅との関係

①　ダイバータデタッチメントと二重層

②　機械学習と境界二重層シミュレータ

①　高度ダイバータ・境界設計

②　核融合以外での応用とクロスオーバー

①　多物理・多次元性と不確実性

②　材料・工学との統合設計

①　政策・研究プログラム

②　企業・研究機関・投資

69　粒子ビーム注入システムの全体像

①　正イオン型と負イオン型NBI

②　ITER NBIと1 MV電源システム

③　ビームのみでのプラズマ形成・維持（FRCなど）

①　トカマク・ステラレータでの加熱・電流駆動

②　先進コンセプト・産業応用

①　ビーム効率・電力消費・長パルス化

②　工学規模と信頼性

①　大型プロジェクトでの支援

②　企業・サプライチェーンと市場

【　先端技術・R&D　】

70　MIT - マサチューセッツ工科大学 - CFS共同設立とSPARC炉開発

71　テネシー渓谷公社（TVA） - タイプワンエナジーとの商用化協力

72　トリチウム増殖ブランケット - 自給自足燃料サイクル

73　プラズマ対向材料の開発 - タングステンベース複合材料

74　英国原子力公社（UKAEA） - STEP計画での先進的取り組み

75　磁気陰影検出AI - HEAT-MLによる安全領域特定

76　多機関破綻予測モデル - 機械学習による運転安全性向上

77　中性子耐性材料 - 14.1MeV中性子対応材料科学

【　材料科学・エンジニアリング　】

78　FLiBe溶融塩と液体増殖材としての可能性

79　スパークプラズマ焼結（SPS）とタングステン複合材の製造技術

80　セラミック増殖材Li2TiO3とLi4SiO4の最適化

81　ベリリウム増倍材と中性子経済向上

82　液体金属壁システムとゼネラル・フュージョンの革新的アプローチ

83　水素透過バリアとトリチウム漏洩防止技術

84　低放射化鋼材の開発と長期廃棄物問題の軽減

【　実証実験施設　】

85　ITER（国際熱核融合実験炉）の全体像

①　サイト・建屋構成

②　トカマク本体の主要サブシステム

①　建設・組立の進捗とスケジュール

②　技術実証・成果の現状

①　国際協定と出資スキーム

②　組織体制・規制対応

①　高性能プラズマと燃料サイクル

②　超伝導マグネット・遠隔保守・ブランケット

①　技術的・プロジェクト的評価

②　参加国・機関・企業

86　JT-60SA（日本・欧州連合共同実験装置）の全体像

①　トカマク本体と主要パラメータ

②　超伝導マグネット・加熱装置・計測系

①　建設・立ち上げの経緯と初プラズマ

②　初プラズマキャンペーンと得られた成果

③　2026年以降の実験計画

①　Broader Approach協定と費用分担

②　実施機関・運営体制

①　柔軟なプラズマ形状制御と高性能運転

②　超伝導長時間運転と高度制御

①　科学技術的評価と今後の課題

②　関与する団体・機関・企業

87　SPARC（米国・MITプログラム）の全体像

①　サイトとトカマク本体

②　HTSマグネットと加熱・計測系

①　マグネット実証と建設状況

②　科学的・工学的成果の見込み

①　民間主導・大学連携型プロジェクト

②　公的機関との関係と規制

①　高温超伝導マグネットによる高磁場・高出力密度

②　高密度燃焼プラズマとトカマク物理への貢献

①　科学技術・産業界からの評価

②　関与する団体・機関・企業

88　Wendelstein 7-X（ドイツ・ステラレーター型装置）の全体像

①　サイトと装置規模

②　磁場コイル・真空容器・プラズマ対向機器

①　運転キャンペーンの段階と初期成果

②　長パルス・高性能記録と最近の成果

①　資金スキームと政治的背景

②　ガバナンスと国際連携

①　最適化ステラレーター磁場と定常運転能力

②　高熱流束ダイバータ・長時間プラズマ制御技術

①　科学技術的評価と課題

②　関与する研究機関・企業・新興企業

89　EAST（中国・超伝導トカマク装置）の全体像

①　サイトと主なパラメータ

②　超伝導マグネット・加熱装置・計測系

①　立ち上げから2010年代前半まで

②　高温・長パルス記録の更新

①　ITER支援装置としての役割

②　資金・運営体制

①　定常運転を指向した超伝導トカマク

②　高度な電流駆動・プラズマ制御

①　国際的評価と中国内の戦略的位置

②　関与する研究機関・企業・国際協力

【　技術的課題　】

90　核融合における大電流電源インフラ整備

①　主な構成要素

②　性能要求

①　系統電力への影響と電力品質

②　大電流機器の設計・信頼性

③　制御の複雑性

①　クエンチ・絶縁破壊と連鎖障害

②　系統安定度とブラックアウトリスク

③　熱・機械疲労による長期劣化

④　コスト・スケジュールリスク

①　立地と系統接続

②　規制・安全認可

③　人材・運用体制

①　系統負荷平準化と高効率変換

②　超伝導・高温超伝導技術との連携

③　高速保護・診断統合

④　シナリオ駆動の電源制御

①　系統側との協調計画

②　安全基準と標準化

③　ライフサイクルマネジメント

①　物理要求とインフラ能力の整合

②　拡張性とモジュール性

③　安全・保守性の組込み

①　運転モード多様化への対応

②　カーボンフットプリントとエネルギー効率

91　長寿命トリチウム閉じ込め技術の課題とリスク

①　インベントリ管理と核拡散・規制リスク

②　長期保持・材料中のトリチウム残留

③　水・空気・有機物への移行と長期環境リスク

①　多重閉じ込めとデトリチエーションシステム

②　トリチウム保持低減・除去技術

③　長期貯蔵・輸送のための固体トリチド技術

①　トリチウムアカウンタビリティとオンライン計測

②　安全解析・規制・社会受容

①　在庫最小化とプロセス簡素化

②　材料選定とトリチウム透過対策

③　ライフサイクル視点と社会的説明責任

92　α粒子自己加熱の実現に伴う課題とリスク

①　高エネルギーα粒子の閉じ込めと損失

②　α粒子分布が引き起こす新たな不安定性

③　αアッシュ蓄積と希釈・放射損失

④　運転マージン・制御の難しさ

①　AE・MHDに対する安定設計と計測

②　αチャネリング・選択的エネルギー回収の実現性

③　システム統合と工学的制約

①　AE・高速イオン輸送の制御

②　アッシュ制御・燃焼制御手法

③　αチャネリング研究の進展

①　実験炉と商用炉のギャップ

②　モデル不確実性と設計マージン

93　テラワット級レーザー安定動作の課題とリスク

①　増幅系の非線形効果と損傷

②　多ビーム同期と空間・時間特性のゆらぎ

③　高繰り返し運転と熱管理

①　アクティブ安定化制御と波面補償

②　光学リサイクル・汚染対策・システムサステナンス

③　CPA・ファイバー技術の高安定化

①　ターゲット照射の対称性とレーザー・プラズマ不安定性

②　高反復レート化と設備信頼性

③　放射線環境と計測・制御系

①　システム統合と冗長性設計

②　研究開発上の重点ポイント

94　核融合におけるプラズマ診断装置の高分解能化

①　測定環境とアクセス制約

②　信号対雑音比と検出限界

③　キャリブレーションと再現性

④　データ量と解析負荷

①　装置信頼性とメンテナンスリスク

②　規模拡大に伴うコストとスケジュールリスク

③　データ解釈の不確実性とモデル依存性

④　サイバー・情報セキュリティ上のリスク

①　物理的・工学的限界

②　炉心近傍での設置自由度の低さ

③　運転シナリオとの両立

①　放射線耐性と遠隔配置技術

②　マルチモーダル・AI活用による「ソフトウェア的高分解能化」

③　診断統合とシステム工学的最適化

④　データ処理基盤の高度化

①　国際協力と標準化

②　ライフサイクルマネジメント

③　データガバナンスとセキュリティ

①　物理要求と工学制約のトレードオフ設計

②　冗長性と多様性の確保

③　キャリブレーションと品質保証

④　AI活用時の説明可能性と信頼性

95　プラズマ不均一性の抑制に関する課題と対策

①　コア領域のプロファイル・乱流構造

②　エッジ・境界領域の不均一性

③　診断・制御限界による不確実性

①　乱流・ゾーナルフローの非線形自己組織化

②　形状・磁場エラーと境界制御

③　マルチフィジックス結合

①　プロファイル制御とMHD抑制

②　乱流・ゾーナルフローの制御

③　エッジ・SOL構造のマネジメント

①　実時間プロファイル制御・境界制御

②　データ同化型デジタルツイン・遠隔予測制御

③　AI・画像解析による局所不均一性検出

①　「抑制し過ぎない」設計思想

②　モデル不確実性と制御限界の認識

③　学際的・多装置連携の重要性

96　高性能真空チャンバー設計の課題と対策

①　大型二重壁構造と溶接・寸法精度

②　構造健全性・荷重条件の複雑さ

③　ポート・シール部の信頼性と保守性

①　高ガス負荷・燃料サイクルとの結合

②　トリチウム保持とダスト堆積

③　真空漏洩・圧力上昇事故と抑制システム

①　CADマスターモデルと設計最適化

②　溶接・検査技術と品質保証

③　真空補助システム・ポンプ技術の高度化

①　真空容器を中心とした多重閉じ込めの一体設計

②　メンテナンス性・遠隔保守との両立

③　規制・標準化と国際協調

97　磁気コイルの衝突負荷保証に関する課題と対策

①　ディスラプションとハロー電流による電磁力

②　クエンチ・急速放電時の機械・熱衝撃

③　地震・輸送・クレーン操作などの外部衝撃

①　荷重ケースの不確実性とスケーリング

②　多物理場連成解析と設計基準の整備不足

③　試験・検証インフラの不足

①　ディスラプション緩和とハロー電流制御

②　DEMO磁場システムの設計マージンと放電回路

③　構造健全性評価手法と設計コード整備

①　荷重低減と構造強化のバランス

②　規制・標準化と国際協調

98　耐放射線材料の劣化対策における課題とリスク

①　構造材の膨張・脆化・強度低下

②　プラズマ対向タングステンの損耗・マイクロクラック

③　トランスマテーションガスと腐食のシナジー

①　低放射化・高耐性構造材の開発

②　加速照射・シミュレーションによる予測精度向上

③　IFMIF-DONESに代表される専用照射施設

①　設計マージン・交換戦略・モジュール化

②　放射化・廃棄物管理と材料選定

①　データ不足と安全マージン

②　民間核融合との連携と標準化

99　大規模熱除去システム構築の課題と対策

①　高熱流束と限られた許容温度

②　崩壊熱除去と受動安全性

③　多様な冷却材とBoPの複雑化

①　ヘリウム冷却の技術成熟度とエネルギー効率

②　ダイバータ・第一壁局所冷却

③　安全研究と設計基準

①　多系統PHTSとIHTSによる分割構造

②　高効率二次系と熱サイクルの最適化

③　受動的崩壊熱除去システム

①　熱除去・材料・安全の統合設計

②　崩壊熱除去の信頼性評価と規制連携

【　技術的課題　】

100　α粒子自己加熱の実現に伴う課題とリスク

①　高エネルギーα粒子の閉じ込めと損失

②　α粒子分布が引き起こす新たな不安定性

③　αアッシュ蓄積と希釈・放射損失

④　運転マージン・制御の難しさ

①　AE・MHDに対する安定設計と計測

②　αチャネリング・選択的エネルギー回収の実現性

③　システム統合と工学的制約

①　AE・高速イオン輸送の制御

②　アッシュ制御・燃焼制御手法

③　αチャネリング研究の進展

①　実験炉と商用炉のギャップ

②　モデル不確実性と設計マージン

101　テラワット級レーザー安定動作の課題とリスク

①　増幅系の非線形効果と損傷

②　多ビーム同期と空間・時間特性のゆらぎ

③　高繰り返し運転と熱管理

①　アクティブ安定化制御と波面補償

②　光学リサイクル・汚染対策・システムサステナンス

③　CPA・ファイバー技術の高安定化

①　ターゲット照射の対称性とレーザー・プラズマ不安定性

②　高反復レート化と設備信頼性

③　放射線環境と計測・制御系

①　システム統合と冗長性設計

②　研究開発上の重点ポイント

102　核融合におけるプラズマ診断装置の高分解能化

①　測定環境とアクセス制約

②　信号対雑音比と検出限界

③　キャリブレーションと再現性

④　データ量と解析負荷

①　装置信頼性とメンテナンスリスク

②　規模拡大に伴うコストとスケジュールリスク

③　データ解釈の不確実性とモデル依存性

④　サイバー・情報セキュリティ上のリスク

①　物理的・工学的限界

②　炉心近傍での設置自由度の低さ

③　運転シナリオとの両立

①　放射線耐性と遠隔配置技術

②　マルチモーダル・AI活用による「ソフトウェア的高分解能化」

③　診断統合とシステム工学的最適化

④　データ処理基盤の高度化

①　国際協力と標準化

②　ライフサイクルマネジメント

③　データガバナンスとセキュリティ

①　物理要求と工学制約のトレードオフ設計

②　冗長性と多様性の確保

③　キャリブレーションと品質保証

④　AI活用時の説明可能性と信頼性

103　プラズマ不均一性の抑制に関する課題と対策

①　コア領域のプロファイル・乱流構造

②　エッジ・境界領域の不均一性

③　診断・制御限界による不確実性

①　乱流・ゾーナルフローの非線形自己組織化

②　形状・磁場エラーと境界制御

③　マルチフィジックス結合

①　プロファイル制御とMHD抑制

②　乱流・ゾーナルフローの制御

③　エッジ・SOL構造のマネジメント

①　実時間プロファイル制御・境界制御

②　データ同化型デジタルツイン・遠隔予測制御

③　AI・画像解析による局所不均一性検出

①　「抑制し過ぎない」設計思想

②　モデル不確実性と制御限界の認識

③　学際的・多装置連携の重要性

104　高性能真空チャンバー設計の課題と対策

①　大型二重壁構造と溶接・寸法精度

②　構造健全性・荷重条件の複雑さ

③　ポート・シール部の信頼性と保守性

①　高ガス負荷・燃料サイクルとの結合

②　トリチウム保持とダスト堆積

③　真空漏洩・圧力上昇事故と抑制システム

①　CADマスターモデルと設計最適化

②　溶接・検査技術と品質保証

③　真空補助システム・ポンプ技術の高度化

①　真空容器を中心とした多重閉じ込めの一体設計

②　メンテナンス性・遠隔保守との両立

③　規制・標準化と国際協調

105　磁気コイルの衝突負荷保証に関する課題と対策

①　ディスラプションとハロー電流による電磁力

②　クエンチ・急速放電時の機械・熱衝撃

③　地震・輸送・クレーン操作などの外部衝撃

①　荷重ケースの不確実性とスケーリング

②　多物理場連成解析と設計基準の整備不足

③　試験・検証インフラの不足

①　ディスラプション緩和とハロー電流制御

②　DEMO磁場システムの設計マージンと放電回路

③　構造健全性評価手法と設計コード整備

①　荷重低減と構造強化のバランス

②　規制・標準化と国際協調

106　耐放射線材料の劣化対策における課題とリスク

①　構造材の膨張・脆化・強度低下

②　プラズマ対向タングステンの損耗・マイクロクラック

③　トランスマテーションガスと腐食のシナジー

①　低放射化・高耐性構造材の開発

②　加速照射・シミュレーションによる予測精度向上

③　IFMIF-DONESに代表される専用照射施設

①　設計マージン・交換戦略・モジュール化

②　放射化・廃棄物管理と材料選定

①　データ不足と安全マージン

②　民間核融合との連携と標準化

107　大規模熱除去システム構築の課題と対策

①　高熱流束と限られた許容温度

②　崩壊熱除去と受動安全性

③　多様な冷却材とBoPの複雑化

①　ヘリウム冷却の技術成熟度とエネルギー効率

②　ダイバータ・第一壁局所冷却

③　安全研究と設計基準

①　多系統PHTSとIHTSによる分割構造

②　高効率二次系と熱サイクルの最適化

③　受動的崩壊熱除去システム

①　熱除去・材料・安全の統合設計

②　崩壊熱除去の信頼性評価と規制連携

108　核融合における大電流電源インフラ整備

①　主な構成要素

②　性能要求

①　系統電力への影響と電力品質

②　大電流機器の設計・信頼性

③　制御の複雑性

①　クエンチ・絶縁破壊と連鎖障害

②　系統安定度とブラックアウトリスク

③　熱・機械疲労による長期劣化

④　コスト・スケジュールリスク

①　立地と系統接続

②　規制・安全認可

③　人材・運用体制

①　系統負荷平準化と高効率変換

②　超伝導・高温超伝導技術との連携

③　高速保護・診断統合

④　シナリオ駆動の電源制御

①　系統側との協調計画

②　安全基準と標準化

③　ライフサイクルマネジメント

①　物理要求とインフラ能力の整合

②　拡張性とモジュール性

③　安全・保守性の組込み

①　運転モード多様化への対応

②　カーボンフットプリントとエネルギー効率

109　長寿命トリチウム閉じ込め技術の課題とリスク

①　インベントリ管理と核拡散・規制リスク

②　長期保持・材料中のトリチウム残留

③　水・空気・有機物への移行と長期環境リスク

①　多重閉じ込めとデトリチエーションシステム

②　トリチウム保持低減・除去技術

③　長期貯蔵・輸送のための固体トリチド技術

①　トリチウムアカウンタビリティとオンライン計測

②　安全解析・規制・社会受容

①　在庫最小化とプロセス簡素化

②　材料選定とトリチウム透過対策

③　ライフサイクル視点と社会的説明責任

【　参画企業　】

110　株式会社日立製作所

①　実験炉向け機器・システム

②　ITERプロジェクトへの参画

③　JT-60SA・国内プロジェクト

①　超高電圧・大電流電源技術

②　高熱負荷機器・真空容器製作

③　研究機関との長期協力関係

①　JT-60／JT-60UでのNBI・電源

②　ITERダイバータ試作と認証

③　ITER用NBI電源試験設備

①　原型炉・デモ炉向けコンポーネント事業

②　スタートアップ・海外プロジェクトとの連携

③　技術横展開と人材・組織

111　三菱重工業株式会社

①　ITER向け機器製作

②　JT-60SAおよびブロードアプローチ（BA）

③　将来炉（DEMO）向けエンジニアリング

①　大型超伝導コイル・極低温機器製作

②　高熱流束・放射線環境対応コンポーネント

③　大型プラントEPCと遠隔保守技術

①　ITERトロイダル磁場コイル量産

②　ITERダイバータOVTプロトタイプ完成と量産準備

③　JT-60SA真空容器・構造物

①　日本型DEMO炉への主導的参加

②　民間核融合企業との協業拡大

③　既存原子力・火力事業とのシナジー

112　Commonwealth Fusion Systems

①　SPARC実証機

②　ARCパイロットプラント

③　HTSマグネット事業

①　高磁場HTSマグネット技術

②　モジュラーかつ建設容易なトカマク設計

③　MITとの緊密な連携と人材基盤

①　主な技術マイルストーン

②　政府・産業界との連携実績

①　調達額と位置づけ

②　資金用途と投資家の評価

①　技術ロードマップ

②　事業モデルと市場戦略

③　規制・国際連携の見通し

①　技術・スケジュールリスク

②　規制・社会受容性と資本集約性

③　競争環境

113　First Light Fusion

①　プロジェクタイルとターゲット設計

②　パルスパワー施設とMachine 3・4

①　ターゲット主導のシンプルなプラント設計

②　高速な学習サイクルと低コスト開発

③　ピストルシュリンプに着想を得たバイオインスパイア設計

①　2022年の初核融合実証

②　Machine 3・Zマシンとの連携

③　2025年のX線生成マイルストーン

①　調達規模とラウンド

②　投資家構成と資金用途

①　自社プラント建設から技術供給モデルへ

②　将来ロードマップ

①　物理・工学スケールアップの不確実性

②　ビジネスモデル転換の影響

114　General Fusion

①　技術の基本原理

②　プラント構成上の特徴

①　機械駆動型圧縮による装置簡素化

②　液体金属ブランケットと燃料サイクル

③　開発スピードと実験経験

①　LM26（Lawson Machine 26）プログラム

②　英国クラム・サイエンスセンター（FDP）

③　科学的成果

①　調達規模とラウンド構成

②　投資家と公的支援

①　技術・開発のステージ

②　事業モデルの方向性

①　技術的不確実性

②　資金繰りと組織面の課題

③　競争環境とポジショニング

115　TAE Technologies

①　FRCプラズマとビーム駆動

②　Normマシンと短縮されたロードマップ

①　水素–ホウ素燃料による「クリーン核融合」

②　線形装置とモジュラー性

③　周辺事業への技術展開

①　プラズマ性能の向上

②　研究装置群と国際連携

①　累計調達額と最新ラウンド

②　投資家構成と評価ポイント

①　Copernicus・Da Vinci計画のアップデート

②　商用化タイムラインと市場戦略

③　周辺事業とのシナジー

①　技術的不確実性とスケールアップ課題

②　資本集約性と時間軸リスク

③　競争・規制・社会受容性

116　Tokamak Energy

①　技術的特徴

②　実験装置とパイロットプラント

①　高磁場スフェリカルトカマクの先行優位

②　HTSマグネットとTE Magnetics

③　国際プログラムとの連携

①　ST40での100百万度達成

②　HTSマグネット実証

③　パイロットプラント設計とDOE連携

①　調達額と主要ラウンド

②　投資家と戦略パートナー

①　デバイス開発の段階

②　事業モデルと市場戦略

①　技術・スケジュールの不確実性

②　資金調達と競争環境

117　トカマク・イノベーション社

①　想定される事業ドメイン

②　バリューチェーン上の位置づけ

①　高磁場・高温超伝導マグネット技術

②　コンパクトトカマクの工学統合能力

③　パートナーシップと国際連携

①　研究・技術実績

②　産業連携・サプライチェーン構築

①　既存トカマク企業の資金調達例

②　投資家プロファイルと資金用途

①　技術・事業ステージの推移

②　地域別展開と日本との関係

①　技術・規制・市場の不確実性

②　資本集約性と資金調達リスク

③　競争環境

118　ロスアトム（Rosatom）

①　国際プロジェクト：ITERへの貢献

②　国内トカマク群：T‑15MD・TRT ほか

③　ハイブリッド炉・材料開発

①　長年のトカマク研究とハイブリッド志向

②　ITER向けコンポーネント製造力

③　人材・研究インフラ

①　ITER関連マイルストーン

②　T‑15MDとTRTの設計・改修

③　連邦プロジェクトでの追加加熱・診断整備

①　2030年まで：ITER支援とTRT建設

②　2050年視野のハイブリッド・純粋核融合路線

119　中国広核集団（CNNC）

①　研究開発・実験炉への関与

②　商業化ビークル：中国核融合能源有限公司

③　産業チェーン構築と国際協力

①　国家主導の長期ロードマップと資本力

②　フルチェーン・プラントエンジニアリング能力

③　産業コンソーシアムと地方政府との連携

①　EAST・HL-2Mなど実験炉の成果

②　産業・政策面でのマイルストーン

①　China Fusion Energyの資本構成

②　複数SOEによるジョイントベンチャー構想

①　実験炉からCFETR・商用炉へ

②　China Fusion Energyの役割

③　国際展開と「中国ソリューション」

【　企業・スタートアップ　】

120　TAE Technologies - 13億ドル調達のアニュートロニック核融合

121　アルファ・フュージョン - 大阪大学発のスタートアップ

122　コモンウェルス核融合システムズ（CFS） - 30億ドル調達のトカマク型リーダー

123　シャイン・テクノロジーズ - 中性子テストと医療アイソトープ生産

124　ゼネラル・フュージョン - 磁化標的核融合方式

125　タイプワン・エナジー - ステラレーター型の革新的設計

126　パシフィック・フュージョン - 9億ドルのシリーズA調達

127　ヘリオン・エナジー - 2028年商用化目標の最積極的タイムライン

128　京都フュージョニアリング - 日本発の核融合スタートアップ

【　主要研究機関　】

129　核融合におけるイタリア・ENEA核融合部門

①　FTUとDTT：トカマク・ダイバータ研究

②　工学・材料・プラズマ対向機器

③　ITER中性粒子ビーム試験施設（NBTF）

①　DTTの完成と欧州DEMOへの橋渡し

②　民間核融合企業との連携強化

③　教育・人材と国際拠点化

130　核融合におけるドイツ・マックスプランク核融合研究所（IPP）

①　ASDEX Upgrade：トカマク炉心・周辺プラズマ研究

②　Wendelstein 7-X：高性能ステラレータの実証

③　計算・理論・材料・高熱流束試験

①　W7-Xの高度化と発電炉設計への橋渡し

②　ASDEX Upgrade後継とITER・DEMO支援

③　教育・人材・欧州核融合エコシステムでの役割

131　核融合におけるフランス・核融合研究機関（CEA）

①　WEST（旧Tore Supra）と長時間プラズマ

②　ITER支援と超伝導マグネット・極低温技術

③　モデリング・ブランケット・材料研究

①　WESTの役割とITER・DEMOへの橋渡し

②　産業戦略と欧州核融合エコシステムでの役割

③　人材育成と国際連携

132　核融合におけるロシア・Kurchatov研究所

①　T‑15からT‑15MDへの展開

②　物理・工学の研究テーマ

133　核融合における英国・カリパープラズマセンター（CCFE）

①　JET・MASTによるトカマク・スフェリカルトカマク研究

②　STEPと原型炉設計

③　システム工学・コントロール・コーディネーション

①　JET終了後の役割変化

②　STEPと英国核融合産業の中核拠点としての進化

③　国際連携と規制・標準化

134　核融合における欧州原子力共同体（Euratom）

①　JETからEUROfusion・ITERへ

②　研究・訓練プログラムとFusion for Energy

135　核融合における韓国・国家融合研究所（NFRI）

①　KSTARトカマクと炉心プラズマ研究

②　ITER韓国機関と事前技術研究

③　プラズマ応用技術と産業連携

①　高温長パルス記録と制御技術

②　国際共同研究のハブとしての役割

①　KSTAR高度化とITER・デモ炉支援

②　民間主導のフュージョン・エコシステム

③　総合評価

136　核融合における中国・科学院プラズマ物理研究所（ASIPP）

①　トカマク装置群：HTシリーズからEAST、BESTへ

②　CFETR・CRAFTと超伝導マグネット・工学研究

③　ITERコンポーネントと国際貢献

①　EASTでの長パルス・高温プラズマ

②　工学・技術面の成果

①　EAST・BEST・CFETRの一体運用

②　国際連携と人材育成

③　総合評価

137　核融合における日本・核融合エネルギー研究開発機構（JAEA）

①　JT-60系列トカマクとJT-60SA計画

②　Broader Approach（BA）活動：IFERC・IFMIF/EVEDA

③　DEMO設計とシステム研究

①　JT-60SAと国際共同研究

②　IFERC計算機センターと国際計算連携

①　JT-60SA運転フェーズとDEMOへの橋渡し

②　国家戦略とJAEAの位置づけ

138　核融合における米国・プラズマ科学研究所（PPPL）

①　トカマク・スフェリカルトカマク研究

②　ステラレータ・理論・シミュレーション

③　広義のプラズマ科学と工学

①　FIRE Collaborativesと民間連携

②　Private Facility Research（PFR）計画とPPPL

③　その他の産学連携

①　DOEによる基盤予算と新プログラム

②　連邦議会・ロードマップとの関係

①　NSTX-Uの本格運転と次世代装置

②　民間パイロットプラントとの補完関係

③　政策・教育・人材育成

【　研究機関・大学　】

139　日本原子力研究開発機構 - ITERプロジェクト主要参加

140　マックスプランク・プラズマ物理研究所 - ヴェンデルシュタイン7-X運営

141　高温超伝導（HTS）マグネット技術 - 次世代炉の核心技術

142　中国科学院プラズマ物理研究所 - EAST炉とAI制御研究

143　オークリッジ国立研究所 - 最先端スーパーコンピューティング支援

144　AI駆動プラズマ制御 - DeepMindによるトカマク制御の革新

145　デジタルツイン技術 - 炉設計と運転の仮想化