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レーザー核融合で「ブレークスルー」…クリーンエネルギーへの投資加速か

カリフォルニア州のローレンス・リバモア研究所にある国立点火施設。

カリフォルニア州のローレンス・リバモア研究所にある国立点火施設。

David Butow / Contributor

  • アメリカエネルギー省の科学者たちは、核融合反応で初めて、投入したエネルギー以上のエネルギーを生み出した。
  • 12月5日、ローレンス・リバモア国立研究所にある国立点火施設で、このマイルストーンが達成された。
  • 原子力発電の擁護者は、これによってクリーンで安く、ほぼ無限の電力開発に向けて一歩前進したと述べている。

核融合反応を活用するための「ブレークスルー」が達成された。

アメリカエネルギー省(DOE)は2022年12月13日、核融合エネルギー研究における画期的なマイルストーンについて公式発表を行った。投入したエネルギー以上のエネルギーを生み出す核融合反応(ネット・エネルギー・ゲイン:正味のエネルギー利得)に、初めて成功したのだ。

12月5日、カリフォルニア州のローレンス・リバモア国立研究所(LLNL)で核融合の実験が行われ、2.05メガジュールのエネルギーを投入したところ、3.15メガジュールのエネルギーが生成された。

クイーンズ大学ベルファストの物理学者であるジャンルカ・サリ(Gianluca Sarri)は「科学的にこれが可能であることが示されたのは初めてだ」とNew Scientistに語っている

「理論的にはできるはずだと分かっていたが、これまで実験で確認されたことはなかった」

核融合エネルギーとは何か、そしてなぜそれが重要か

核融合に必要な条件を満たすために、ターゲットにレーザーを照射するイメージ図。

核融合に必要な条件を満たすために、ターゲットにレーザーを照射するイメージ図。

Lawrence Livermore National Laboratory

核融合は、軽い原子核同士が融合してより重い原子核になることだ。例えば、水素の同位体である重水素と三重水素の原子核が融合すると、ヘリウムになる。

このプロセスで爆発的なエネルギーが大量に放出されるとDOEは説明している。これは、現在商業的に利用されている原子炉を動かしている核分裂とは逆の反応だ。

核融合は恒星の中心で自然に起こる現象で、そうしてエネルギーが生み出されている。

1950年代から、この現象を地球上で再現する方法について研究が行われてきた。原子力発電擁護者が言うところのクリーンで安く、ほぼ無限の電力を開発するためだ。

国際原子力機関(IAEA)によると、核融合で生み出されるエネルギーは、同量の燃料を原子力発電所で核分裂させて得られるエネルギーの4倍で、石油や石炭を燃焼させて得られるエネルギーの約400万倍だという。

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