核融合は現実になる！核融合には投資しないでください

プラトン再発行

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広く報道されているように、13 月 XNUMX 日、米国エネルギー省の職員は、カリフォルニア州ローレンスリバモア研究所の国立点火施設の科学者とともに、制御された核融合反応から正のエネルギーを生成したと発表しました。これは単純に、投入したエネルギーよりも多くのエネルギーを反応から得たことを意味します。

この背後にあるこの科学は驚くべきものですが、この実験の実用化はまだ数十年先のことです.

13 月 XNUMX 日以前は、動力源としての核融合はすべて理論上のものでした。今、私たちはそれができることを知っています。しかし、それはエネルギー源として私たちにとって実用的なものになるでしょうか? それはまだ未解決の問題です。

科学に夢中になろう

核融合は太陽で起こっていることです。このエネルギーは、直接的または間接的に (化石燃料を使用して)、私たちが使用するすべてのエネルギーをもたらします。太陽の核融合は、極度の重力と極度の熱によって水素原子が融合してヘリウムを形成するときに起こります。この反応は、副産物としてエネルギー、つまり太陽光と私たちが生き残るために必要なエネルギーを生み出します。

心配はいりません。太陽には、約 5 億年にわたって燃え続けるのに十分な量の水素が残っています。したがって、人類がそれほど長く存続する場合、最終的には新しい住む場所を見つける必要があります。でも、時間はたっぷりあります。

実験室で作られた核融合反応は、太陽の中心にある強い重力の贅沢を持っていないので、これを行う別の方法を見つけなければなりません.

国立点火施設の実験では、水素の同位体 (重水素とトリチウム) を保持するカプセルと、同位体を摂氏約 192 億度まで加熱するために使用される 100 のレーザーが使用されました。

レーザーを使用して約 2.05 メガジュールのエネルギーを生成し、反応を引き起こしました。一方、科学者たちは、実験によって生成された約 3.15 メガジュールのエネルギーを測定することができました。投入したエネルギーよりも多くのエネルギーを実験から取り出すプロセスは、「点火」と呼ばれます。核融合着火に関するすべての誇大宣伝は、あなたが投入したよりも多くのエネルギーを得ることに関するものであり、再生可能でクリーンなエネルギー資源を生産するのに最適です.

理論的には、このプロセスを繰り返して規模を拡大すると、クリーンで豊富な燃料源から大量のエネルギーを得ることができます。右？

無限の再生可能でクリーンなエネルギー源の話はそれほど速くありません

まず、そのポジティブなエネルギー発火の話は少しごちゃごちゃしています。レーザーからのエネルギーは、出てきたエネルギーよりも少なかったが、これは、システムを起動して実験を実行するために必要なすべてのエネルギーと電気を考慮していない. この数値は、レーザーからの 2.05 メガジュールよりもはるかに高い値です。

第二に、国立点火施設は非常に高価な特別に建設された研究所です。これまでのところ、実験に投入されたよりもわずかに多くのエネルギーを生成した、ほんの一瞬の XNUMX つのレーザーパルスしか生成していません。これは、私たちの都市やインフラに電力を供給するためのベースロード電力を生成できる持続可能な発電所であるとは言えません。

この実験で行われたのは、核融合が可能であることを証明することだけでした。これは巨大です！しかし、私たちは日常生活の一部としての融合にはほど遠い. 『バック・トゥ・ザ・フューチャーII』でタイムマシンを動かしたミスター・フュージョン現実にはどこにも近づいていません。ごめん。タイムトラベルでもない。ごめん。

フュージョン大会が開催中です

それでも、競合する核融合炉の設計が進行中です。国際熱核融合実験炉 (ITER) は、フランスで建設中. ITER原子炉は、トカマク原子炉設計を使用しており、その主な特徴は、磁場を使用して水素を非常に濃縮された空間に閉じ込め、その水素を非常に高い温度に加熱することです. ITER 原子炉は 2025 年に「スイッチを入れる」予定です。このための技術的リフトは計り知れません。このプロジェクトでは、3,000 トンの超電導磁石を使用し、200 キロメートルの超電導ケーブルで接続され、すべてが世界最大の極低温プラントによってマイナス 269 度に保たれています。水素原子が融合するのに必要な温度は、摂氏約 150 億 10 万度、つまり太陽の XNUMX 倍の高温であると考えられています。

科学的な挑戦だったものが工学的な挑戦になる

「核融合は未来の動力源です…そしてこれからもそうです」というジョークがありました。たぶん、その冗談はもう通用しません。核融合が可能であることがわかったので、科学者は核融合パズルをエンジニアと共有して、今後数十年間、核融合発電所を設計する方法を見つけ出す予定です。課題は、核融合技術をスケールアップして、安全で効果的なクリーンエネルギーのベースロードを提供することです。すべての石炭と天然ガスの発電所を核融合発電所に置き換えることができると想像してみてください。それは大きな取引になるでしょう。

ここからあちらへはまだ多くのステップがありますが、少なくともここからあそこへ行くことが理論的に可能であることはわかっています。この設計 (またはトカマク設計) をスケールアップして、電力を抽出できる絶え間ない反応を安全に含むことができるようにする方法を見つけるために、多くの断続的な手順を実行する必要があります。

あなたがエンジニアなら、どうぞ笑ってください。そうでない場合は、原子炉を建設するエンジニアの友人に、これにどれくらいの時間がかかるかを尋ねて、笑いを待ってください.

私たちは遠く離れています。しかし、旅は始まった。

そのフュージョンミューチュアルファンドまたはフュージョンETFを購入しないでください（そしてあなたの子供にそれを買わないように言います）

今後数年のうちに、フュージョンエクスチェンジトレードファンド、ミューチュアルファンド、または特別買収企業を見かけたら、歩かずに逃げてください。発電のための核融合は数十年先になる可能性が高いため、XNUMX 年か XNUMX 年以内に核融合への投資が見返りを約束するものについては、非常に疑ってかかる必要があります。

政府や民間の資金源から多額の資金がフュージョンに流れ込むことは歓迎すべき展開ですが、ポートフォリオへの実際的な投資としてのフュージョンは当面存在しません。乳児がいる場合、20 代または 30 代で核融合に投資することで利益を得ることができるかもしれません。多分。