「夢のエネルギー」核融合の最終解答

アーサータレル / 横山達也 / 田沢恭子

地球上に擬似的な恒星を創り、CO2を排出することなく莫大なエネルギーを生む夢の技術、核融合発電。その実現を目指しひた走る者たちを、人は「スタービルダー」と呼ぶ。官民がしのぎを削る熾烈な競争を制し、栄光を掴む者は誰か──徹底した取材で最前線に迫る

• カテゴリ: ビジネス・実用
• ジャンル: 学術・語学 / 理工
• 出版社: 早川書房
• ページ数: 288ページ
• 電子版発売日: 2025年01月22日
• コンテンツ形式: EPUB
• サイズ(目安): 4MB

[ブクログ · ★★★★☆]

再生可能エネルギーの選択肢の多くが、様々な問題を抱え、化石燃料の代替エネルギーとしての決め手に欠ける現在、実現すればそれが一気に解決される可能性があるのが核融合(による発電)です。ところが本書にも記載があるように「核融合は未来のエネルギーだ。しかし、いつまでも未来のエネルギーのままなのだ」と揶揄されるように、実現可能性が疑われるほど、ハードルの高い技術でもあります。

本書によれば核技術は大きく4つに分類できます。制御核分裂(現在の原発)、非制御核分裂(原子爆弾)、非制御核融合(水素爆弾)は実現されているのですが、唯一実現されていないのが制御核融合(核融合発電)です。
本書前半部分は核融合を実現させようと取り組んでいる多くの研究者、研究所の現状報告で、他の3つの核技術が既に60年以上前に実現されているのに、何が技術的なハードルとなっているのか、詳しく解説されています。
その中で、核分裂が抱える連鎖反応の暴走(メルトダウン)、放射性廃棄物のリスクが核融合では発生しないなどのメリットについても言及しています。技術的な解説の詳細は割愛しますが、一言で言うと「反応をスタートさせるのが凄く大変」なので、「ちょっとしたことですぐに反応が止まってしまう」といったところでしょうか。

核融合のリスク(危険性)に関して一つの章を割いて解説しているのですが、このトッピクの議論についてはもう少し丁寧な進めて欲しかった印象です。核融合については核分裂よりはリスクが小さいと位置づけ、核分裂発電、化石燃料発電、水力発電などを「エネルギー単位あたりの死者数」という数値で比較して、この中で”核分裂発電が最も安全”という評価を下しています。確かに客観的な指標だとは思いますが、テロなどを考えた時にあまりにエネルギー密度の高い電源はどうなのか、等々もう少し多面的な議論が必要ではないかという印象を受けました。ただ、そういう社会的な議論とは別に、今後ますます増加するエネルギー需要を賄う有効な手段であるということは、本書を通じて良く伝わって来ます。

上記のリスクをどう見積もるかという点はさておき、実現されれば人類は大変有力なエネルギーの選択肢を持つこことが出来るという事、核融合発電実現に向けての現在の立ち位置がよく分かるノンフィクションでした。

[ブクログ · ★★★☆☆]

ワクワクしたくて買った本だけど、なーんかワクワクしなかったなー

これは内容難しすぎて私がわかってないだけ説も濃厚なのだが、「核融合、もう少しでできそう！」の根拠が乏しく感じた
みんな長中期的に核融合の実現を目指してるのは伝わるけど、短期的な資金調達ゲームになってる感があるのよなー

なんかそれも、核融合というドデカドリームを掲げつつ、その過程で生まれる様々な技術に期待したの資金投入にも見えて、なーんか核融合が絵空事に見えてしまった。

決して核融合というロマンに資金が集まってるわけじゃないのは、なんか冷めるけど、納得感はあったけど。

[ブクログ · ★★★☆☆]

もはや、問題は科学ではなく技術らしい。
実現できるかどうかではなく、いつできるのか。
それにしてもスタートアップ的な企業が沢山参入してるのは驚いた。

この著者の主眼がどうも温暖化削減であって、太陽光バンザイ（でもない）な感じが気になるのだけど、個人的には核融合以外にエネルギーの解決はないと思ってるので。
化石燃料だろうが風力だろうが、太陽光だろうが、要は大元は太陽、核融合。だったら直接エネルギーを取り出すのが効率いいのは目に見えてる。

ただまあ、規模とコストだよね。
生きてる間に人工太陽を見たい。

[ブクログ · ★★★☆☆]

核融合は、投入エネルギーよりも高い出力があるか、が問題。ブレークイーブンを目指している。ここに到達するか、はライト兄弟の飛行機の発明くらい革命的。あとは改良すればいい。
地場閉じ込め核融合と慣性閉じ込め核融合の2つの方法がある。
水素がヘリウムになる核融合のほかに、大きな構成は炭素窒素酸素（CNO）サイクルもある。

恒星は安定化装置があって、概ね同じ大きさを保てる。質量が増えるとサイズが収縮する。密度が上がるので各有業反応が高速に起きる。温度が上がるので、重力に逆らって膨張する。密度が下がって核融合の速度が落ちる。温度が下がる。再び収縮する。

欧州のJET、トーラス共同研究施設。地場でプラズマを閉じ込める方法。トカマク。プラズマのQ値で0.67を達成。
恒星は重力のために、高温、高密度、プラズマの閉じ込めに成功している。

慣性閉じ込め核融合装置、NIF。温度はトカマクより低いが、圧力と密度は遥かに高い。
核融合発電には、エネルギー利得は10倍は必要。膨大なエネルギーを入力すれば実現できることはわかっている。

核融合は止めたければすぐに止められるので、核分裂よりも遥かに安全。
大きなトカマクが必要。ITER計画。南フランス。正味のゲインを得ることが目標。

実験室から発電所に至るまでの課題。
どうやって熱を取り出すか。中性子の発生源になること。三重水素の生成＝核融合の中性子とリチウムから三重水素を作り出す方法。
核融合の進歩は遅すぎて、現在の地球を救う手段にはならない。
核融合発電のコスト。
小型モジュール発電装置ができないか。球状トカマクなら大型化しなくてもよいのではないか。