核融合はクリーンエネルギーの聖杯であり、大きなブレークスルーをもたらしました

カリフォルニア州のローレンス リバモア国立研究所の科学者たちは、 画期的な 核融合技術では、5 つの水素原子が融合してヘリウムを生成するときに放出されるエネルギーを利用します。 XNUMX 月 XNUMX 日、彼らはいわゆる「点火」を達成しました。これは、核融合反応から、最初に反応を起こすのに必要な量よりも多くのエネルギーが生成されたことを意味します。 これは、将来的に最も重要なクリーン エネルギー源の XNUMX つとなる可能性があるものにとって、大きな前進です。

成功した実験は、世界最大のレーザー核融合施設をホストするカリフォルニア州リバモアの国立点火施設で行われました。 今月初め、レーザーは球形のダイヤモンドを含む小さな金の円柱に向けられ、その内部には水素同位体である重水素と三重水素が含まれていました。 これらは、結合してヘリウムを生成するまで、極端な温度で加熱されました。

XNUMX つ以上の原子核が融合して XNUMX つのより重い原子核を形成するこのプロセスは、エネルギーを放出し、それを使用して電気を生成することができます。 核融合は、太陽や他の星に電力を供給することで最もよく知られていますが、将来的には、ここ地球上のほとんどのエネルギー需要に電力を供給するためにも使用される可能性があります. これはおそらく、私たちのエネルギー使用に真に革命をもたらす可能性を秘めた、ほぼ無限のエネルギーを提供する可能性を秘めた、現在地平線上にある唯一のクリーン エネルギーの形態です。 豊富なエネルギー.

これは、発火の最初の既知の例であり、反応に入るよりも多くのエネルギーを放出します。 ブレークスルーとはいえ、家庭の電気が核融合発電所から供給されるまでには、克服しなければならない課題が数多くあります。

XNUMX つ目は、技術的な課題です。 NIF 施設は、反応から得られる電力よりも多くのエネルギーをグリッドから使​​用しています。 これを変える必要があります。つまり、運用全体の効率を桁違いに向上させる必要があります。 着火は商業化への第一歩にすぎません。 核融合が実用的な現実になるためには、核融合反応が別の核融合反応に力を与えるため、反応が真に自立する必要があります。

次に、コストがあります。 トリチウム 特に高価で不足しており、これらの投入物は核融合施設の建設費用を考慮していません。 さらに、どのアプローチが融合連鎖反応を生み出す最良の方法であるかは明らかではありません. レーザーは、摂氏数百万度に達する可能性のある反応を処理する XNUMX つの方法にすぎません。 磁石は、トカマクと呼ばれる真空チャンバーの周りを一周する高温プラズマを閉じ込める強力な磁場を作成するために使用されるもう XNUMX つの一般的な方法です。 さまざまな融合方法の多様性は、さらに多くの実験が必要であることを示唆しています。

最も楽観的な予測でさえ、核融合プラントは 2030 年代まで稼働しないというものです。 エネルギー省の人々は、それは「数十年」 商業融合が現実になる前に。 とはいえ、DOE は 2030 年代初頭までにパイロット プラントを稼働させたいと考えており、実際のプラントはその後すぐに実現する可能性があります。

しかし、気候変動はすでに大きな問題となっています。 感じられている 世界中で。 主要な核融合のブレークスルーが解決策になる可能性がありますが、懐疑論者は、MIT と Cal-Tech の専門家が十分に速く動いていないと指摘するのは正しいです。 世界は息を殺して彼らを待っています。 彼らは比喩的なわらを金に変えることができますか? 時間が経てばわかりますが、私は彼らがそれを行うのに必要なものを持っていると信じています.

ソース: https://www.forbes.com/sites/jamesbroughel/2022/12/16/fusion-is-the-holy-grail-of-clean-energy-and-it-just-made-a-major-ブレークスルー/