(CLO) ニュージーランドの首都ウェリントンの倉庫で、新しく設立された会社が新型核融合炉を使って地球上で恒星のエネルギーを再現しようとしている。
核融合エネルギーとは何ですか?
同社の目標は、現在の世界の原子力エネルギーとは全く逆の反応によって生み出される、ほぼ無限のクリーンエネルギーである核融合を生み出すことだ。
つまり、核融合は原子を分裂させるのではなく、太陽がエネルギーを生み出すのと同じように、原子同士を結合させるのです。このプロセスは、宇宙で最も豊富な元素である水素を用いて、強力なエネルギーの急増を生み出します。
ニュージーランド、ウェリントンにあるオープンスター・テクノロジーズの核融合炉。写真：オープンスター・テクノロジーズ
今月初め、オープンスター・テクノロジーズは、摂氏約30万度の超高温プラズマを生成したと発表した。これは核融合エネルギー生成への大きな前進となる。
OpenStar の創設者兼 CEO である Ratu Mataira 氏は、同社のシステムが効果的に機能していることを示す画期的な出来事として、「最初のプラズマは本当に重要な瞬間でした」と語った。
同氏は、核融合エネルギー技術をより安価かつ高速にするという目標の達成に同社は2年の歳月と約1,000万ドルを費やしたと付け加えた。
OpenStar は、実現可能性がまだ完全には証明されていないにもかかわらず、核融合エネルギーの商業化を目指して、核融合エネルギーの研究開発を推進している数少ないスタートアップ企業の 1 つです。
核融合産業協会によると、核融合エネルギー企業は71億ドル以上の資金を調達している。しかし、専門家は、今後の道のりは依然として長く、困難が続くと警告している。
核融合は、太陽や他の恒星がエネルギーを生成する方法に似たプロセスであり、クリーンエネルギーの「聖杯」と呼ばれることがよくあります。核融合は、事実上無限であり、環境を汚染せず、現在の原子力発電所の核分裂反応のような危険な放射性廃棄物を生成しません。
これは、深刻化する気候危機への対応における飛躍的な前進です。大規模な新たなインフラ建設を必要とせず、安定的かつ継続的なエネルギー供給が可能になります。つまり、私たちは現在の生活を中断することなく、クリーンエネルギーへの移行を実現できるのです。
しかし、地球上で核融合エネルギーを生成することは極めて困難な作業です。
新しい核融合技術
最も一般的な技術は、一般にトカマクと呼ばれる原子炉を使用するもので、この原子炉には、海水中に容易に存在する重水素とリチウムから抽出される三重水素という 2 種類の水素ガスが充填されています。
トカマク内部の温度は1億5000万度に達し、太陽中心部の10倍にもなります。この超高温下で、水素同位体がプラズマ塊の中で互いに衝突し、核融合を起こして巨大なエネルギー源を生み出します。
トカマクの磁気コイルはプラズマが装置の壁に触れないようにするのに役立ちます。
しかし、OpenStarの技術は正反対です。磁石の中にプラズマを入れるのではなく、プラズマの中に磁石を入れているのです。
OpenStar原子炉内部のアニメーション映像。画像：OpenStar Technologies
原子炉には、幅約5メートルの真空チャンバー内に吊り下げられた強力な磁石が搭載されています。この配置は、地球の磁場などの自然現象に着想を得ています。
物理学者の長谷川明氏は、木星周辺のプラズマに関する研究に基づき、1980年代にこの概念を提唱しました。この原理を応用した最初の装置は、MITとコロンビア大学の共同研究で開発され、2004年に稼働を開始しましたが、2011年に停止されました。
「この原子炉の利点は、テストを迅速に繰り返し、性能を急速に向上させることができることです」とマタイラ氏は述べた。トカマク型原子炉と比較して、オープンスターの技術はよりシンプルで、問題が発生した場合の修理も容易だ。
OpenStar は 1,200 万ドルを調達しており、今後 2 ～ 4 年以内にさらに 2 つのプロトタイプを構築することを目指して、より大きな資金調達ラウンドを準備しています。
核融合エネルギーはますます実現可能になってきています。
OpenStarは、過去5年間に登場した数多くの核融合炉スタートアップ企業の一つに過ぎません。中国、米国、韓国といった国々も核融合炉の研究開発を強化しており、いずれも一定の成功を収めています。
韓国核融合エネルギー研究所にある「人工太陽」と呼ばれる先端研究装置、韓国型超伝導トカマク（KSTAR）。写真：AFP
コロンビア大学のジェラルド・ナブラティル教授は、「この分野は急速に発展しており、民間投資家はこの技術の研究開発を加速するために喜んで資本を投入するだろう」と述べた。
トカマク技術のリーダーであるCommonwealth Fusion Systemsは、20億ドル以上の資金を調達しました。一方、OpenStarやZap Energyといった企業は、より斬新なアプローチを追求しています。Zap Energyは、電気パルスを用いてプラズマを生成する、コンパクトでスケーラブルな原子炉の開発に注力しています。
この分野の企業は、「核融合エネルギーはいつ実現するのか？」という問いに対する答えを提示しています。OpenStarは6年を予測しています。Commonwealth Fusionは2030年初頭としています。Zap Energyも同様の回答を示しています。
しかし、英国原子力庁は、重大な科学的・技術的課題があるため、核融合エネルギーの商業化は今世紀後半まで実現しないだろうと述べている。
ナブラティル氏は、スタートアップ企業は時に「自分たちの能力を誇張しがち」だと指摘した。特に安全で信頼性の高いエネルギーシステムの構築においては、理論から実践への移行は非常に複雑なプロセスとなる。
それでも、マタイラ氏は、核融合エネルギーの開発競争によって、企業が互いに学び合い、協力して急速な進歩を推進する、活発な競争環境が生まれると信じている。
ハトラン（CNNによる）
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出典: https://www.congluan.vn/cong-ty-new-zealand-tien-gan-toi-nang-luong-nhiet-hach-vo-han-nho-cong-nghe-moi-post323721.html
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