スレート・ブロートの核融合

En résumé (grâce à un LLM libre auto-hébergé)

  • 記事は核融合エネルギーとその技術的および歴史的な課題について述べている。
  • その中には、太陽のように融合を再現することの難しさといったITERプロジェクトの困難さが言及されている。
  • この記事は、核融合分野における過度な約束と繰り返された失敗を批判している。

名前なしの文書

核融合エネルギーの夢、詐欺師、片足のカモメ。
太陽のエネルギーを瓶詰めにするのは常に20年後になるだろう。

[チャールズ・シーフ著] | 2013年1月3日 午前5時 ET

フランス語の記事、PDF形式

クライオスタットは、ITERの真空容器および超伝導磁石を囲む真空シールド容器であり、 essentially とても大きな冷蔵庫として機能します。これはステンレス鋼で作られ、厚さは50mmから250mmまでになります。構造は8,500m3の容量を持ち、直径29.4メートル、高さ29メートルになります。重量は3,800トン以上となり、これはこれまでに作られた最大のステンレス鋼製の真空ボトルになります。

わずか数週間前、核融合研究者グループが韓国の資金を借りて、誰も実際に建設されるとは思っていない機械の設計を始めたのですそして、もし建設されてもおそらく動作しないでしょう。これは、フランスの建設されるかどうか分からない機械よりも少し馬鹿げたものになります。そして、もし完成したとしても、もともと設計された目的には使われないでしょう。もし核融合エネルギーの物語が少し奇妙だと思えば、それは正しいです。

一方で、核融合エネルギーの歴史は、地球のエネルギー問題を解決したいという夢を見る狂人、詐欺師、無垢な理想家たちで満たされています。その中でも最も有名な一人は、昨年亡くなったマーティン・フライシュマンです。彼は、同僚のスタンリー・ポンズとともに、自分の研究室のビーカーで水素をヘリウムに変換したと考えていました。しかし、もし成功していたら、その反応によって放出された放射線で彼自身と仲間たちが焼かれてしまうことには、一度も気づきませんでした。フライシュマンは最初ではありませんでした。ドイツ人で、ホアン・ペロンの宮廷の陰謀に巻き込まれたロナルド・リヒターが、フライシュマンより40年ほど前にそれをやったのです。そして、今では新しい陰謀屋アンドレア・ロッシが登場しています。

その理由は簡単にわかります。紙の上では、核融合エネルギーにはほぼ無限の可能性があります。軽い原子同士を結合して重い原子に変えることで、膨大なエネルギーが放出されます(例えば水素からヘリウム)。(基本的に、核分裂は逆で、重い原子を軽い原子に分裂させます。)核融合は太陽を動かしているプロセスであり、その効率は非常に高く、地球上には私たちの文明のすべてのエネルギー需要をほぼ永遠に満たすだけの原子燃料があります。問題は、これらの原子を十分強く衝突させ、融合させることが非常に難しいということです。数十億度から数百億度という極端な高温が必要であり、原子が反応を開始するほど速く動くようにしなければなりません。しかし、燃料を加熱するにつれて、それを集中させなければなりません。1億度のプラズマはあらゆる方向へ爆発しようとするので、反応を維持するためにはそれを閉じ込めておく必要があります。では、どうやってその瓶を作ればいいのでしょうか?

太陽の瓶は重力です。太陽は地球の30万倍の質量を持ち、非常に大きな重力場を持っています。この重力場と圧力が、燃料となる水素を圧縮し、あらゆる方向へ飛び散らないようにしています。しかし、太陽ほどの質量がないと、重力を得る他の方法が必要になります。

うまく機能する方法の一つは、原子爆弾を瓶として使うことです。1952年11月1日、アメリカは太平洋のエリュゲラブ島を地球の表面から消し去るために核融合エネルギーを使用しました。テスト「アイビーマイク」の中心にある装置は、基本的に大きな冷却された重水素のタンクでした。一方には長崎型のプルトニウム爆弾があり、爆発したことで燃料を圧縮し、数百万度に加熱し、閉じ込めました。その瞬間、地球の表面に太陽の力が発生しました。広島を破壊した爆弾は約15キロトンのTNTに相当します。アイビーマイクは約10メガトンで、約700倍の力がありました。そして、もし望めば、このような装置には理論的な最大サイズの上限はありません。(ソビエト連邦は1960年代に50メガトンの爆弾を爆発させました。)

この装置は機能しますが、地球のエネルギー需要にはあまり良い解決策ではありません。核融合兵器を安全な電力供給源に変えることは困難です。それにもかかわらず、私たちは水素爆弾の利用を試み続けてきました。アイビーマイクの「Dr. フォラム」の父であるエドワード・テラーは、核融合兵器が平和的な目的、気象制御、シェールガスの抽出、アラスカの大岩を切り開くこと、さらには月を原子爆弾で破壊することに使えると世界を説得しようと試みました。はい、エドワード・テラーは月を原子爆弾で破壊したいと考えていたのです。彼自身の言葉で、「それがもたらす擾乱の種類を観測するため」です。

テラーの無限の核融合エネルギーの夢は彼とともに死にませんでした。テラーがかつて遊び場として使っていたローレンス・リバモア国立研究所は、現在、40億ドル以上の費用がかかる、より大きな核融合装置である「National Ignition Facility(NIF)」の設置場所となっています。その考えは、ピーナッツサイズの水素パラメーターを、月を原子爆弾にできるほどの巨大なレーザーで圧縮することです。その目的は、レーザーによって投入されたエネルギー以上に水素原子の核融合によってエネルギーを生成することです。そして、NIFの科学者たちは2010年に成功すると予測していました…その後、2012年10月に成功すると予測しました…そして、NIFは、リバモアの科学者の成功予測が完全に誤りであることを証明しました。(注:メガジュールプロジェクトはフランスの対応プロジェクトです。)

これは完璧なスコアです。リバモアは1970年代後半から、レーザーによる核融合の即時成功を予測し続けていますが、常に予測を達成できていません。実際、批判者(私を含む)は長年、NIFを核融合エネルギーの供給源としての表現は無意味であると述べてきました。レーザーは核兵器の研究のために設計されており、エネルギーの生成には向いていません。(そして、核兵器の研究さえも上手くはできません。)しかし、リバモアの科学者たちは、彼らの高価なレーザー研究が何らかの形で核融合エネルギーを生み出すと主張し続けています。その成功の可能性をRube Goldberg風に表現する必要さえあります。(ポイントを数えている人には、最後のプロジェクトも資金が確保されれば、またしても悲惨な失敗になるでしょう。)

リバモアは核融合を過大評価している唯一の機関ではありません。1955年から、あらゆる…