イスラエルのホド・ハシャロン - テルアビブ郊外の何の変哲もないオフィスビルに太陽のミニチュア版を作ることが、全世界に安価で無駄のないエネルギーを供給する鍵になるかもしれない。
元潜水艦司令官が率いるイスラエルの新興企業NT-Taoは、核融合によるエネルギー生成を目指す約30社のうちの1社である。同社の創設者たちは、40フィートの輸送用コンテナに収まるほど小型で、それぞれが1000世帯分の電力を供給できるほど強力な核融合炉を開発しようとしている。
2月に日本の本田技研工業や他の投資家から2200万ドルを調達したNT-タオは、40兆ドル規模の核融合産業になるとの予測もある中で、そのささやかな一角を掴もうとしている。この分野のリーダーには、億万長者のビル・ゲイツが支援するマサチューセッツ州ケンブリッジを拠点とするコモンウェルス・フュージョン・システムズ社や、人工知能のパイオニアであるOpenAIのCEOサム・アルトマンが投資家として名を連ねるシアトルを拠点とするヘリオン・エナジー社などがある。
「核融合エネルギーはクリーンで、必要なだけのエネルギーが得られる唯一の豊富なエネルギー源です」と、イスラエル海軍に30年間勤務した後、2016年にNT-タオを共同設立したオデッド・グール＝ラヴィーCEOは語った。"これに近いものはありません"。
問題は、その技術がまだ存在していないことだ。
水素が圧力を受けて約1億℃、太陽の約6倍の温度に加熱されると、たとえほんの一瞬でも、原子から電子が引き剥がされ、原子核同士が衝突するほど高温になる。2つの原子核が出会って融合すると、膨大なエネルギーが放出される。核融合によって発生したエネルギーを回収する方法が見つかれば、現在のエネルギー危機の解決に大きく前進する可能性がある。テルアビブ郊外のホド・ハシャロンにあるNT-タオ研究所では、水素を加熱してプラズマにする。プラズマは、固体、液体、気体に次ぐ物質の第4の状態であり、温度が2700℃を超えると発生する。超強力な銅磁石がプラズマを保持し、プラズマは側面に触れることなく円を描くように流れる。プラズマは太陽の99％を占めており、グール＝ラヴィーによれば、このプロセスはミニチュアの太陽を作るようなものだという。
2023年11月30日からアラブ首長国連邦が主催するCOP28（国連気候変動会議）では、核融合が重要なトピックの一つとなる。アブダビ国営石油会社の最高経営責任者（CEO）でもある同会議のスルタン・アル・ジャベール会長は先月、アラブ首長国連邦で開かれた気候変動会議で、「蓄電池のブレークスルーを推し進め、原子力を拡大し、核融合のような新エネルギーに投資し続ける必要がある」と演説した。
核融合の基礎となる理論は1940年代から存在していたが、誰もそれを重要な規模で機能させることができなかった。2022年12月、カリフォルニア州リバモアにある国立点火施設がブレークスルーを達成した。この実験では、192個のレーザーをセットし、コショウの実ほどの小さな凍結水素に照射した。レーザー光線の力を合わせると、入力よりもわずかに高いエネルギーが出力され、約2リットルの水を沸騰させるのに十分な過剰エネルギーが発生した。この成功に刺激され、投資会社は新興の核融合産業にさらに資金を注ぎ込んでいる。アメリカ政府は1950年代から核融合研究に年間約7億ドルを投資している。NT-Taoは5月、プリンストン大学およびニュージャージー・キャンパスにある米エネルギー省の施設、プリンストン・プラズマ物理学研究所との提携を開始した。また、イスラエル、英国、日本の科学者とも共同研究を行っている。
今日使用されている核エネルギーは、二つの原子が分裂するときに放出されるエネルギーを取り込む核分裂によって生成される。核分裂は、1945年8月6日にアメリカが広島に投下した原子爆弾を製造した技術である。核エネルギー源としての核分裂の欠点は、1986年のチェルノブイリ爆発事故のような災害の歴史、放射性廃棄物処理の難しさ、原子力発電所の建設コストの高さなどである。
「私たちのビジョンは、クリーンエネルギーを世界中に広げることです。」とチーフ・サイエンティストのドロン・ワインフェルド、チーフ・テクノロジー・オフィサーのボアズ・ワインフェルド兄弟とともに会社を設立したグール＝ラヴィーは語った。NT-Taoのコンパクトな原子炉は、地域の送電網が届かない未開発地域や、送電網が崩壊した災害地域に配備することができる。
核融合に必要なのは、海水に含まれる水素と、世界中の鉱床から採掘できる少量のリチウムである。プラズマが加熱されなくなった瞬間に核反応が停止するため、廃棄物はなく、爆発の危険性もほとんどない。NT-Tao社は、1958年にロシアが発明したドーナツ型のトカマクと、ドーナツ型の中にプラズマが循環するねじれた円形の経路を作るステラレータという、核融合のための二つの既存技術のハイブリッド・モデルを使用している。社名は核融合反応を起こす方程式に由来し、Nは密度、Tは温度、Taoは原子が閉じ込められている時間である。
海軍で潜水艦の指揮を執っていたグール＝ラヴィーは、同社が正しい道を歩んでいると確信している。ホンダの青山真治専務執行役員は2023年2月、同社がNT-Taoに“大きな期待”を寄せていると述べた。ホンダは「核融合エネルギー技術が、安価で安定したクリーンなエネルギーのための画期的な技術になると信じており、電動化された自動車が普及するにつれて、この技術がますます重要になると考えています。」と語った。
他の専門家も興味津々だが、まだ存在しない技術を商業化しようとすることには慎重である。イスラエルのベエルシェバにあるベングリオン大学で原子力工学科の学科長を務めるエレズ・ジラド教授（原子炉物理学）は「しかし、核融合というこの種の核反応からエネルギーを生産する方法は、非常に遠い道のりです。この種のエネルギーを利用して送電網に電力を供給し、電気自動車を充電するという応用や工学的な課題について考え始める前に、解決すべき大きな問題がいくつかある。」と言う。
核融合産業協会の調査によると、最初の核融合発電所は2035年から2050年の間に稼動すると予想されており、70億ドルのサプライチェーンが必要となる。ほとんどの試みは、NT-Taoの輸送コンテナ・アプローチよりもはるかに大きい。ITERトカマクはフランス南部で240億ドルかけて35カ国で実験を行っており、2010年以来23,000トンの装置を建設しているが、コストの膨張と遅れに悩まされている。エネルギーは「解決しなければならないほとんどのことの核心にある。」とグール＝ラヴィは言う。「これを実現すれば、無駄がほとんどない豊富なエネルギーを手に入れることができ、しかも比較的安価になる。エネルギーが多くの人の手に届くのです。誰もこの鉱山の上に座ってはいません。これは海にあり、誰もがこの材料を手に入れることができるのです。」
上記は ”メラニー・リドマン氏による記事 2023年6月26日” の抄訳です。