著者

時松 宏治

出版者

社団法人 プラズマ・核融合学会

雑誌

プラズマ・核融合学会誌 (ISSN:09187928)

巻号頁・発行日

vol.78, no.11, pp.1186-1191, 2002 (Released:2005-12-08)

参考文献数

15

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This paper outlines the use of nuclear fusion as a global warming mitigation technology. Life cycle CO2 emission from a nuclear fusion plant is quite low; it is comparable to that of nuclear fission. Nuclear fusion has the potential to contribute future energy systems and environment. The technological feasibility of nuclear fusion should be demonstrated in order to begin clarifying the potential contribution of nuclear fusion as well as to educate those outside of the fusion community about its potential.

著者

都筑 和泰 森山 亮 石本 祐樹 時松 宏治 萩原 直人

出版者

一般社団法人日本エネルギー学会

雑誌

日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)

巻号頁・発行日

vol.91, no.2, pp.104-110, 2012-02-20

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Mid- and long- term energy balances of Japan were investigated after the Great East Japan Earthquake on the 11th of March, considering fossil fuel imports, environmental constraints, and economy as well as risks revealed by Fukushima nuclear accidents and disasters. It is concluded that i) great uncertainties on technology and economy are apprehensive about renewable energy oriented energy balance, ii) nuclear power is still an indispensable technological option, and iii) fossil fuels are necessary to meet the balance without both renewables as well as nuclear. The "energy best mix" strategy, which had long been the core philosophy in the Japanese energy policy, should not be amended with the severe nuclear accidents after the Earthquake.

著者

時松 宏治 小杉 隆信 黒沢 厚志 伊坪 徳宏 八木田 浩史 坂上 雅治

出版者

社団法人 環境科学会

雑誌

環境科学会誌 (ISSN:09150048)

巻号頁・発行日

vol.20, no.5, pp.327-345, 2007-09-28 (Released:2010-06-28)

参考文献数

36

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本論文は「持続可能な発展(SustainableDevelopment;SD)」指標の将来値の推計方法と,将来が「持続可能かどうか」の提示を試みようとする論文である。推計する指標は,世鉦が発行するWorldDevelopmentIndicator(WDI)で提示されているGenuineSaving(Sg,)とWealth(W)である。前者はフローの概念,後者はストックの概念に基づいている。こ¢指標の開発者であるD.W.Pearce,G.Atkinson,K.Hamiltonらロンドン大と世銀のグループらによると,これら2つの指標がともに正であることが「持続可能な発展」の必要条件である。理論的な定式化は最適経済成長理論に基づく世銀のHamiltonらの考え方を利用した。その上で,これら2つの指標の将来値の推計に必要なデータを,統合評価モデルから休生的に得られるシミュレーションデータに求めた。そのシミュレーションデータは,殿存の統合評価モデル(GRAPE)に日本版被害算定型ライフサイクル影響評価手法(LIME)を組み込んだGRAPE/LIMEモデルによる最適経済成長のシミュレーション結果を用いた、LIMEを用いた理由の1つは,LIMEは環境影響の経済評価にコンジョイント分析による支払い意思額を用いていることにある。Hamiltonらによる持続可能な発展指標の推計には支払い意思額と環境影響物質の排出量が必要となるが,GRAPE/LIMEモデルを開発することによりこれらがモデルで内生的に整合的に得ることが可能となる。また,環境影響被害を防ぐ支払い意思額は一種の外部コストと解釈可能であり,外部コストの内部イヒをGRAPE/LIMEモデルで行うことで,最適経済成長のシミュレーションを行うことが可能となった。 以上の方法により,2!00年までの世界10地域におけるsgおよびWの推計が可能となった。結果について議論をするのは今後の課題であるが,今回の推計方法によると,世界といわゆる先進国では21世紀にわたって「持続可能な発展」の必要条件を満たすが,いわゆる発展途上国においては21世紀後半になるまで,「持続可能な発展」の必要条件を満たさないことになった。 本研究の手法により,次の点で,従来の「持続可能な発展」指標の推計方法を,学術的にアドバンスすることが可能となった。1つ目は,従来では過去あるいは現在における推計だったものを,最適経済成長理論に基づいて,将来時点の推計を可能にしたことである。2つ目は,従来では推計に必要な各種データを整合的に収集して実証すること自体に難しさがあったが,本研究の方法では統合評価モデルにより内生的に得られるデータを利用して推計するため,整合性が高まったことである。3つ目は,異なる複数の指標から何らかの形で統合化する場合には,推計者の主観的判断により指標間のウェイトを決定せねばならないケースが多かったが,本研究ではその統合化に環境経済学の方法によるコンジョイント分析を用いたことである。 本研究は「弱い持続可能性」の立場に立って「持続可能な発展」指標の将来を推計する方法と結果を提示することには成功したものの,将来の「持続可能性」を評価し議論するという点では,今後多くの課題に取り組む必要がある。「持続可能な発展」の将来,Genuine Saving,Wealth,統合評価モデル,最適経済成長シミュレーション

著者

日渡 良爾 岡野 邦彦 朝岡 善幸 時松 宏治 小西 哲之 小川 雄一

出版者

社団法人プラズマ・核融合学会

雑誌

プラズマ・核融合学会誌 (ISSN:09187928)

巻号頁・発行日

vol.81, no.11, pp.903-916, 2005-11-25

被引用文献数

1 3

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The present study reveals forthcoming break-even conditions of tokamak plasma performance for the fusion energy development. The first condition is the electric break-even condition, which means that the gross electric power generation is equal to the circulating power in a power plant. This is required for fusion energy to be recognized as a suitable candidate for an alternative energy source. As for the plasma performance (normalized beta value β_N, confinement improvement factor for H-mode HH, the ratio of plasma density to Greenwald density fn_<GW>), the electric break-even condition requires the simultaneous achievement of 1.2<β_N<2.7, 0.8<HH, and 0.3<fn_<GW><1.1 under the conditions of a maximum magnetic field on the TF coil B_<max>=16 T, thermal efficiency η_e=30%, and current drive power P_<NBI><200 MW. It should be noted that the relatively moderate conditions of β_N〜1.8, HH〜1.0, and/fn_<GW>〜0.9, which correspond to the ITER reference operation parameters, have a strong potential to achieve the electric break-even condition. The second condition is the economic break-even condition, which is required for fusion energy to be selected as an alternative energy source in the energy market. By using a long-term world energy scenario, a break-even price for introduction of fusion energy in the year 2050 is estimated to lie between 65 mill/kWh and 135 mill/kWh under the constraint of 550 ppm CO_2 concentration in the atmosphere. In the present study, this break-even price is applied to the economic break-even condition. However, because this break-even price is based on the present energy scenario including uncertainties, the economic break-even condition discussed here should not be considered the sufficient condition, but a necessary condition. Under the conditions of β_<tmax>=16 T, η_e=40%, plant availability 60%, and a radial build with/without CS coil, the economic break-even condition requires β_N〜5.0 for 65 mill/kWh of lower break-even price case. Finally, the present study reveals that the demonstration of steady-state operation with β_N〜3.0 in the ITER project leads to the upper region of the break-even price in the present world energy scenario, which implies that it is necessary to improve the plasma performance beyond that of the ITER advanced plasma operation.

著者

小西 哲之 時松 宏治

出版者

社団法人 プラズマ・核融合学会

雑誌

プラズマ・核融合学会誌 (ISSN:09187928)

巻号頁・発行日

vol.78, no.11, pp.1192-1198, 2002 (Released:2005-12-08)

参考文献数

7

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Energy model analysis estimates the significant contribution of fusion in the latter half of the century under the global environment constraints if it will be successfully developed and introduced into the market. The total possible economical impact of fusion is investigated from the aspect of energy cost savings, sales, and its effects on Gross Domestic Products. Considerable economical possibility will be found in the markets for fusion related devices, of currently developing countries, and for synthesized fuel. The value of fusion development could be evaluated from these possible economic impact in comparison with its necessary investment.

著者

飛田 健次 小西 哲之 時松 宏治 西尾 敏 日渡 良爾

出版者

社団法人 プラズマ・核融合学会

雑誌

プラズマ・核融合学会誌 (ISSN:09187928)

巻号頁・発行日

vol.81, no.11, pp.875-891, 2005 (Released:2007-01-12)

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This section describes the future of fusion energy in terms of its impact on the global energy supply and global warming mitigation, the possible entry scenarios of fusion into future energy market, and innovative technologies for deploying and expanding fusion's share in the market. Section 5.1 shows that fusion energy can contribute to the stabilization of atmospheric CO2 concentration if fusion is introduced into the future energy market at a competitive price. Considerations regarding fusion's entry scenarios into the energy market are presented in Sec. 5.2, suggesting that fusion should replace fossil energy sources and thus contribute to global warming mitigation. In this sense, first generation fusion power plants should be a viable energy source with global appeal and be so attractive as to be employed in developing countries rather than in developed countries. Favorable factors lending to this purpose are fusion's stability as a power source, and its security, safety, and environmental frendliness as well as its cost-of-electricity. The requirements for core plasma to expand the share of fusion in the market in the latter half of this century are given in Sec.5.3, pointing out the importance of high beta access with low aspect ratio and plasma profile control. From this same point of view, innovative fusion technologies worthy of further development are commented on in Sec. 5.4, addressing the high temperature blanket, hydrogen production, high temperature superconductors, and hot cell maintenance.