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    【エネルギー技術】小型で低コスト、「未来の核融合炉」の潜在力

    1: 依頼15 小人さんファンド ◆Orznullpoo Orznullpoo ★@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 16:40:32.12 ID:???.net BE:755986669-2BP(2000)
    no title

    福島第一原子力発電所の事故で、日本においては原子力発電という危うい技術の安全神話が崩壊したわけだが、核反応には原子力発電に使われる「核分裂」のほかにもうひとつ「核融合」という種類がある。
    そしてこの核融合もまた、半世紀以上前から強力なエネルギー源として活用することを目指して研究が進められている。


    「核」という言葉に拒否反応を起こす人も多いだろうが、核融合は核分裂とは違う作用。
    核分裂では重い原子が分裂して別の物質に変わることでエネルギーを出すが、核融合は軽い物質がくっつく際にエネルギーを出す。

    核分裂よりも発生する放射性物質は少なく、また原理的に暴走することがなく、燃料は無尽蔵に入手可能だといわれている。
    以前から将来のエネルギー源として期待されてきたが、その実現は非常に難しく、まだ実用には至っていない。

    10年後に核融合炉が実用化される?

    しかし、MIT(アメリカ・マサチューセッツ工科大学)が核融合炉の現実性を一気に高める研究発表を行った。同大学のウェブサイトで紹介されている。

    「核融合の科学者が聞き飽きた定番ジョークにこういうものがある。『核融合炉の実用化にはあと30年かかる。
    ただし、いつまでたっても”あと30年”のままだろうがね』というものだ」。そんな一文でこのMITの記事ははじまる。
    しかし、ついにその期間が“10年”に短縮されそうだというのだ。

    その進化の大きなカギとなるのが、新しい磁場技術だ。
    希土類-バリウム-銅酸化物(REBCO)の超伝導テープを使うことで、強力な磁場を作り出すことができる。
    それが、超高温のプラズマを封じ込めることを可能にし、従来想定されていたよりもずっと小型の核融合炉を実現するというのだ。
    小型にできるということは、より低コストで、短い期間で建設できるようになることを意味する。

    >>2以降に続く
    http://toyokeizai.net/articles/-/81816






    3: 小人さんファンド ◆Orznullpoo Orznullpoo ★@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 16:43:13.20 ID:???.net BE:755986669-2BP(2000)
    >>1の続き

    核融合においては、重水素などの物質をたいへんな高温(1億度以上)に熱しないといけない。
    その状態では物質はプラズマ状態(電荷を帯びたガス)になる。

    強力な磁場を形成することができれば、その超高温のプラズマを、核融合炉の中心に封じ込めておくことができる。
    逆に、それができなければ核融合炉は実現しないといっていいだろう。だから磁場の形成が重要なのだ。

    そして、核融合反応の効果は、磁場の強さの4乗に比例して大きくなるという。
    したがって、磁場が倍になれば、核融合反応の強さは16倍になるというのだ!?
    今回採用される超伝導物質が作る磁場は、従来の倍の強さまではいかないものの、核融合反応を従来の10倍にまで高めるだけの強さはあるという。

    低コストで建造可能

    現在計画されている世界最大の核融合炉はフランスに建造中のITERだが、従来の超伝導技術をもとに設計されているため、その製造コストは400億ドルにのぼる。
    MITが計画している新し核融合炉は、その半分の直径で、はるかに少ないコストと短い期間で建設でき、それでいて同等のエネルギーを取り出すことができるという。

    また、MITが開発した新しい核融合炉は、炉全体を解体することなくドーナツ型の反応炉から核融合コアを取り出せるようにして、仕様変更を容易にしたり、ブランケットと呼ばれる部分に固体ではなく液体の材料を使うことで、劣化したときの交換を容易にしたりというアイデアが盛り込まれている。

    今世界にある核融合の実験炉はすべて数秒間しか作動できないが、このMIT開発の新しい炉はITERと同様に連続運転が可能になる。
    現時点の設計では、運転に必要な電力の3倍の電力を出力できるにとどまるが、これは5?6倍に改善できる可能性があるという。

    核融合の実用化に関しては、まだ議論が必要だろう。
    前述のとおり原子力と比べると核廃棄物の排出は少なく、メルトダウンも起こりえないため、より安全ではあるようだ。
    しかし、多少なりとも核廃棄物が出ることは間違いない。
    また、建設にたいへんなコストがかかるいっぽうで運用が難しいので、作ったものの不具合が多くて運転できないなどということになったときの損失は大きいだろう。

    しかし、将来的には原子力に代わるエネルギー源となる技術かもしれない。
    http://toyokeizai.net/articles/-/81816

    6: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 16:53:35.75 ID:9RpppodA.net
    ロッキードのもこれ?
    【科学】 米ロッキード、10年以内に小型核融合炉実用化へ
    http://world-fusigi.net/archives/7590440.html

    米ロッキード、10年以内に小型核融合炉実用化へ

    9: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 16:57:43.39 ID:UdeC8n4x.net
    核融合は、ぜひ実用化してほしい。核廃棄物が大幅に減らせるし、燃料も安くできるから電気代が激安になる。
    まだ10年以上かかるようだから、日本では2~30年後になるだろう。残念ながら俺は生きていないかも知れないが、子孫の世代がエネルギーに苦労しない世界で生きられるのは悪くない。

    14: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 17:07:30.14 ID:07Y9J6oR.net
    一方ロッキードは
    米Lockheed Martin(ロッキードマーチン)は、2014年10月15日、
    10年以内に小型の核融合炉を実用化できると発表した。

    18: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 17:18:04.02 ID:kqlWJeqc.net
    んな超高温に晒したら超電導保てなくなるんじゃないの?
    誰かエライ人詳しく

    20: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 17:21:47.19 ID:FrHXagQj.net
    >>18
    太陽光の主成分は約6000度ぐらいだ、
    なんで地球で6000度の光を浴びて死なない?

    26: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 17:44:12.86 ID:/WHsLrdw.net
    >>18
    主な熱は磁場で封じ込める。
    陽子や電子は荷電粒子なので、磁場内では直進できず、磁場の外には出てこれない。

    23: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 17:31:49.38 ID:pBJnmRhY.net
    ものすっごいエネルギーが必要でそれを原発で作り出すとか言うオチじゃないよねw

    31: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 18:10:07.42 ID:w02ULpAA.net
    素粒子発見なんかに1兆円使うくらいならこっちの中性子が出ない核融合研究しろよ
    ttp://www.natureasia.com/ja-jp/research/highlight/8803

    33: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 18:13:52.32 ID:tiBRlYmY.net
    核融合は、実験炉どまりだろうな。商業化は難しそう
    それにしても、諸外国よく反対しないな。一応核反応なんだけど・・・
    日本ってどんな国だったっけ?

    39: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 19:32:58.31 ID:Poi/ltHm.net
    >>33
    そもそも核融合発電が急に止まったところで爆発したりしないよ。反応自体が止まる。

    56: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/04(金) 09:28:00.48 ID:yFcpKecU.net
    >>39
    それはそういう作り方をするから
    分裂炉でも同じ事が出来る

    36: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 18:57:52.13 ID:6w/lKW90.net
    1億度?
    自然界では1000万度以上じゃなかった?
    圧力が関係しているからかな

    38: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 19:30:43.63 ID:Poi/ltHm.net
    >>36
    密度が太陽の方が遥かに高い
    だから衝突回数が多いのでトンネル効果が起こる確率が高くなって反応する。地上で同じことをするとなると反応速度が無茶苦茶遅いので出来ない。だから温度を高めて重水素を使う。

    37: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 19:28:57.26 ID:/yUaBwra.net
    トンネル効果に似たような原理で反発する核力を中和するいい方法があればなぁ。

    なんでも核爆発できる技術なんだろうけどw

    46: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/03(木) 22:54:56.22 ID:RPh2rYS1.net
    高速増殖炉もんじゅより安全
    どうせお金を使うなら、もんじゅなんか廃止して
    核融合炉にして欲しいところ

    50: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/04(金) 03:29:45.45 ID:+NO6/kZW.net
    核融合単体で発電じゃなく未臨界炉みたいに使用済燃料も
    燃やせるんじゃないの一石二鳥で

    59: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/04(金) 10:00:15.01 ID:+zvVi4TC.net
    核融合技術(分裂でも)を進めないと、人類はこれ以上一歩も進めない。

    燃焼エネルギーでは熱量と重量の割合に限界がある。

    質量エネルギーを自在に扱ってこそ、人類の次の一歩がある。

    63: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/04(金) 11:17:04.94 ID:f1JEX1Dr.net
    >>核廃棄物の排出は少なく

    これはどういうことなの?放射性同位体みたいな現象でパーツが放射線を発するようにでもなるの?

    64: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/04(金) 11:29:43.16 ID:L7d5KoBi.net
    重水素+三重水素反応だと高速中性子が出るから、
    それを浴びた原子核が核種変換して放射性を持ったりする。

    122: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/09/05(土) 12:22:04.75 ID:5d9a6qRx.net
    核融合って人類が誕生してから一番使われてる方式だしな

    晴れてればいつでも天然の核融合炉が、朝になると勝手に稼働する
    夜になると店じまいするけど

    引用元: 【エネルギー技術】小型で低コスト、「未来の核融合炉」の潜在力



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    1  不思議な名無しさん :2015年09月05日 17:58 ID:hI8i6beHO*
    核分裂で安全神話とか最初から誰も信用してなかっただろ
    しかも海岸に建設とか気違いにも程がある
    今の国立競技場みたいに関係者の暴走が全ての原因
    反対派を完全無視した結果が史上最悪の放射能漏れですよ
    2  不思議な名無しさん :2015年09月05日 18:04 ID:YeRAiBJt0*
    つまり核融合炉がコアのロボットができるということだな?
    3  不思議な名無しさん :2015年09月05日 18:26 ID:tKq.dIsU0*
    フリーダムガンダムが作れるのか
    4  不思議な名無しさん :2015年09月05日 18:41 ID:w8LBUwV.0*
    ザクですら核融合炉積んでるんだけどな…何故か爆発するけど

    実際に反応を起こせて多少なり維持できてるんなら、ちょっとした技術革新で一気に完成に近付くんだろうなぁ
    5  不思議な名無しさん :2015年09月05日 19:36 ID:.WaaYsRe0*
    まぁ、なんにしても作るのは凄い湯沸かし器だからね。


    ※1
    本文を読めアホ。
    6  不思議な名無しさん :2015年09月05日 20:04 ID:gQB2JYAg0*
    核分裂と核融合は別物だぞw
    7  不思議な名無しさん :2015年09月05日 20:06 ID:oEVkwYiB0*
    個人的には今の原子力発電には否定的だけど核融合炉なら有りだと思う。
    この方式なら核廃棄物もメリットと比べれば仕方ない、とも思えるし。
    8  不思議な名無しさん :2015年09月05日 21:20 ID:vaNKro6G0*
    どんなイノベーションがあっても、電気代は安くはならないだろう。
    9  不思議な名無しさん :2015年09月05日 21:40 ID:lwkubBiX0*
    アメリカの研究は大々的に報道されるけど既に日本で研究済みのこと多いよね
    実際核融合に超電導磁石使うのは日本でも普通にやってる
    10  不思議な名無しさん :2015年09月05日 21:52 ID:i3jpxA880*
    核融合の理屈は分かるんだけど、1億度だの10億度だのの高温から
    どうやって電気を取り出すのかが分からないし想像つかない。
    水蒸気で発電機回してなんて出来なさそうだしさ。
    高温プラズマの流れを作ってそれで発電機回すのか??わからんw
    11  不思議な名無しさん :2015年09月05日 21:58 ID:kWhT6h8N0*
    核融合は高速中性子が多いから、核廃棄物の原子核を壊してくれるというありがたい副産物もある。

    …すごい小さい原爆を大量に作れたら、核融合炉は割と簡単だろうな。
    12  不思議な名無しさん :2015年09月05日 23:07 ID:wfmwe4.n0*
    爆発しない言うけど超高温を閉じ込めた容器が突然故障したら、それなりの爆発になるんでないの?
    13  不思議な名無しさん :2015年09月06日 00:03 ID:NhPOURgx0*
    最初はトカマクで無難にいくみたいね、FRCはまだ無理なのかね
    あと核融合も放射化あるからね、核分裂よりは少ないけど
    あんまり夢みてると足元すくわれるよ
    14  不思議な名無しさん :2015年09月06日 01:17 ID:ovjdKhVA0*
    核融合炉は絶対に不可能
    なので太陽を殻で包み発電機に改造した
    ・・・とか、星新一のショートショートにありそう

    ダイソン球殻天体だけど
    15  不思議な名無しさん :2015年09月06日 02:10 ID:4FfgOAGD0*
    「世界初 日本が核融合発電所を建設 2019年より電力供給開始」
    だそうです。↑これまんまググると出てくるよ。


    16  不思議な名無しさん :2015年09月06日 02:59 ID:cO5Dmpmi0*
    阪大頑張れ!
    17  不思議な名無しさん :2015年09月06日 10:10 ID:iI6O6.Fb0*
    全長3メートル代まで小型化できればガンダムがつくれるな
    18  不思議な名無しさん :2015年09月06日 14:37 ID:JwqQtO2C0*
    核融合炉出来たらどんな世界になるんだろ
    19  不思議な名無しさん :2015年09月06日 14:43 ID:8lwCWsmS0*
    ※15
    まんまググったらそのタイトルの2chスレッドが出てきたのだけど、
    その元記事を見たら超電導型核融合実験装置「JT-60SA」の運転開始が2019年ってあるだけで、発電所を作ったとも2019年から電力が外部に供給されるとも書いてなかったぞw

    実験装置で得られた知見をITERで活用するんだってさ
    20  不思議な名無しさん :2015年09月06日 19:07 ID:9kLOPXwH0*
    但し、DT反応を使う場合、トリチウムを原子炉で生産しないといけない罠
    21  不思議な名無しさん :2015年09月06日 22:42 ID:XPeXoihO0*
    核融合で発生するヘリウム3は極端に軽い物質だから、屋外放出しても物凄い速度で宇宙空間に行っちゃうんだよな。
    ただ、問題なのは融合炉内の隔壁で、こいつはどうしても高レベル放射性廃棄物二なっちゃう。

    核融合の難しい点は反応を維持するのに時間がかかる点と、イニシャル電力がアホみたいにかかる点。
    シムシティ(2013)では、その点も再現していて、核融合炉始動時には街停電になるで。
    22  不思議な名無しさん :2015年09月06日 23:28 ID:EEPlJvJa0*
    ねーねー311は史上最大の放射能事故なんでしょ?
    それにしちゃあ影響力ショボくない?本州壊滅くらいなんないの??嘘ばっかだね!
    23  不思議な名無しさん :2015年09月07日 01:12 ID:4zJRistg0*
    ミノフスキーイヨネスコ型だな、そろそろ木星に行って燃料取ってこんと。
    24  不思議な名無しさん :2015年09月07日 01:16 ID:4zJRistg0*
    流体力学って今一わからなくね?量子力学ならなんとなくわかるけど。
    25  不思議な名無しさん :2015年09月07日 15:02 ID:YrxS5ECC0*
    でもどーせ湯沸しなんでしょ~と、ついつい言いたくなっちゃうが期待しております

    ちなみに電気たくさん使えるー!って使いすぎて
    家庭や工場とかで出る廃熱が増えすぎたりしない?
    26  不思議な名無しさん :2015年09月17日 15:00 ID:pjU8Egy30*
    ※25
    まあ結局はそうだよなwお湯を沸かして蒸気でタービン回すだけ。
    お湯を沸かすのを石油から核融合の熱に変えるだけ。
    それと、中性子で隔壁が放射性物質になるのをどうやって阻止するのか目処ついてんの?
    中性子なんていまだにどうしようもないじゃん。
    27  不思議な名無しさん :2015年10月05日 20:27 ID:Eg6G5GvI0*
    太陽のことを言うなら、分裂炉だって地球内部でずっと働いてるだろ。天も地も核エネルギーが満たしているんだよ。
    28  不思議な名無しさん :2016年05月29日 15:09 ID:H.2fuv2k0*
    湯wwwwww沸しwwwww
    俺んとこwwwwwにもあwwwwwるぜwwwwwww
    え?wwwwwwどんなwwwwwww音がwwwwwwwするwwwwwwwかって?wwwwww
    wwwwwwコポォwwwwwwww

     
     
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