Bem, após um pequeno bate-papo no IRC, a opinião geral é que o kernel do linux compartilha algum código entre o ipv4 e o ipv6, e isso pode tornar completamente incapacitante a desativação do ipv4. Você pode tentar compilar o kernel sem as partes do ipv4, mas o ipv6 pode não ser compilado nesse caso (mas nada impede você de tentar!).
Você pode remover os endereços ipv4 das interfaces, AFAIK, mas não acho possível, no momento, desativar completamente o ipv4.
EDIT: Após uma rápida verificação no make menuconfig
kernel 2.6.36, não consegui encontrar uma maneira de desativar o ipv4 sem desativar toda a pilha TCP / IP (e, portanto, o ipv6).