じじぃの「核融合ができるのは時間の問題・30年後に実現する?これが物理学だ」

BS世界のドキュメンタリー「太陽を作る男たち」20190220

動画 dailymotion
https://www.dailymotion.com/video/x72skdm

Fusion energy: Powerplant of the future

動画 YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=NTMDtzfJqso

Fusion energy

世界のドキュメンタリー 「太陽を作る男たち」

2019年2月20日 NHK BS1
フランス南部で行われているITER=国際熱核融合実験炉には、日本をはじめ37ヵ国が参加。
巨大な施設の中でプラズマを人工的に作り出す計画だが、スケールの大きさゆえ組織運営などに問題が噴出し、2025年の運転開始に疑問符が灯る。難解な科学技術をアニメやCGを使って分かりやすく解説し、周囲から“奇人”扱いされる発明家たちの実験室も訪ね歩く。情熱的でユーモアあふれる科学者たちの壮大な挑戦を、4K映像で撮影。
https://www.nhk.or.jp/docudocu/program/253/2145695/index.html

未来年表 : 索引検索 核融合エネルギー

生活総研
核融合エネルギー の未来
2035  このころ国際熱核融合炉(ITER)の実用化に向けた原型炉が建設される(2030年代半ば)
2035  国際熱核融合実験炉(ITER)計画が、核融合炉を本格稼動する(費用総額は約200億ユーロ)
2040  国際熱核融合実験炉(ITER)計画が、この年以降「地上の太陽」を実用化する
2041  この年以降、核融合発電が実用化する
2050  このころ核融合エネルギーが実用化する
2050  核融合発電が実用化する(2040-50年)
2100  国内の発電量に占める核融合の割合が14%になる(核融合炉数は33基)
https://seikatsusoken.jp/futuretimeline/search_keyword.php?keyword=%E6%A0%B8%E8%9E%8D%E5%90%88%E3%82%A8%E3%83%8D%E3%83%AB%E3%82%AE%E3%83%BC

『これが物理学だ!』

ウォルター・ルーウィン/著、東江一紀/訳 文藝春秋 2012年発行

核融合ができれば最適の手段になる より

現在の生活水準を保ちながらエネルギー問題を乗り切る唯一の方法は、核融合を信頼度の高い、本格的なエネルギー供給源に育てることだと思う。ウランやプルトニウム原子核核分裂片となってエネルギーを発し、それが原子炉を動かす”核分裂”ではなく、水素原子が互いと合体してヘリウムを創り出すことでエネルギーを放出する”核融合”を利用するのだ。例えば、恒星を輝かせる、あるいは水素爆弾を爆発させる反応が核融合だ。核融合は、(エネルギー供給源となる可能性のない)物質と反物質の衝突を除き、わたしたちの知る中で単位質量当たりのエネルギー生産力が最も強力な反応だ。
きわめて複雑な理由から、核融合炉には特定のタイプの水素(重水素三重水素)しか適さない。(原子核に陽子1個のほか中性子1個が含まれる)重水素は、容易に手に入る。地球の水素原子6000個につき約1個が重水素だからだ。海洋には約10億立方キロメートルの水があるので、重水素はほぼ無限に供給されると言っていい。また、地球には天然の(半減期が約12年の放射性物質である)三重水素は存在しないが、核融合炉で簡単に生産できる。
ほんとうの問題は、機能的で、実用的で、制御可能な核融合炉をどうやって造るかにある。いずれそれが実現するかどうかも、いまだ定かでなない。核融合のための水素原子核を得るには、恒星の核の温度に近い1億度という超高温状態を、この地球上に創り出す必要がある。
科学者たちは長年、核融合の研究に懸命に取り組んでおり、各国政府がエネルギー危機を現実の問題としていよいよ本気で受け止めているように見受けられる今、ますますこの研究に神権に挑んでいると思う。エネルギー問題は確かに重大だが、私は楽観論者だ。なにしろ、これまでの専門家としての人生において、神羅万象に関する認識をくつがえす、仰天させられるような物理学分野の変化をいくつも目にしてきたのだから。
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50年前は、ビッグバン仮説ですら確たるものではなかった。今やわたしたちは、ビッグバンの100万分の1秒後の宇宙の姿も知っていると思えるだけでなく、誕生から130億年を超える天体、すなわち、この宇宙を創り出した大爆発から5億年のあいだに形成された天体を、自信をもって研究している。こういう枚挙にいとまがない発見や変容に鑑みれば、いつの日か科学者たちが、制御された核融合という課題を乗り越えることを当て込まずにはいられない。数々の困難や、早期解決の重要性を軽視するつもりはないが、わたしは時間の問題だと確信している。

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どうでもいい、じじぃの日記。
21世紀中に、果たして核融合発電ができているのだろうか。
2019年の現在、核融合に関する研究は世界各国で活発に行われており装置の方式についても様々な種類のものが検討されている。
フランスに建設中の国際熱核融合実験炉(ITER)は、国際協力によって核融合エネルギーの実現性を研究するための実験施設だ。
重水素三重水素トリチウム)を融合させると、ヘリウム4原子核(アルファ粒子)と高エネルギー中性子が生じ、エネルギーを放出する。
ITERは、2025年、運転開始。2035年核融合運転を目指している。
「数々の困難や、早期解決の重要性を軽視するつもりはないが、わたしは時間の問題だと確信している」
1番の問題は1億度という超高温状態を閉じ込めておくだけの圧力が必要なことだ。
インターネットの出現は、情報通信技術に革命を起こした。
ある本に、21世紀末には核融合発電が実現するだろう、と書かれていた。