「核融合エネルギー」は、 私たち人類にとって究極のエネルギーです。

地上の太陽といわれる「核融合エネルギー」は、21世紀中頃の実用化をめざして、
日本をはじめ世界各国で研究開発が進められている新しいエネルギー源です。
太陽と同じ原理で大きなエネルギーを生み出します。

 

核融合のしくみ

核融合とは、太陽と同じように“水素”などの軽い「原子核」同士が猛スピードで、くっついて(融合して)、別の重い原子核に変わるしくみのことです。そのときに大きなエネルギーが生み出されます。太陽をはじめ
宇宙の星は、この核融合のエネルギーで輝いたり、光ったりしています。地上でも水素の仲間の「重水素」と「三重水素」を使って核融合をおこすことができます。

 

太陽の核融合

太陽では、高温でバラバラ(※プラズマ)の状態になった水素の原子核同士がくっついて、強い重力で閉じ込められ、たえず核融合をおこしています。

※プラズマとは、「電子」と「原子核」が高温でバラバラに分かれて、不規則に飛び回っている状態のことです。

重水素と三重水素を加熱して、それぞれの原子核が猛スピード(秒速1,000㎞以上)で飛び回るプラズマ状態にすると、プラスの電気をもった原子核同士が反発せずに、くっつきやすく(融合しやすく)なります。

 

地上の核融合

核融合炉をつくって、地上で核融合をおこす場合は、水素の仲間の「重水素」と「三重水素(トリチウム)」の原子核をくっつきやすく(融合しやすく)するために、①重水素と三重水素を1億℃以上で加熱してプラズマ状態にする②その密度を高くする③高性能の磁石などを使って、プラズマを閉じ込めることで核融合をおこします。

 

 プラズマ実験の様子

臨界プラズマ試験装置 JT-60(日本原子力研究開発機構)

 

 

 

核融合エネルギーには、さまざまな利点があります。
将来の発電用・核融合炉で利用する燃料の重水素や三重水素は、海水などに大量に含まれています。
さらに、これらの燃料を使って核融合をおこしても地球温暖化の原因となる二酸化炭素を発生しない
など、将来のエネルギー不足と地球環境問題を同時に解決する大きな可能性をもっています。

 

核融合エネルギーの主な特徴

核融合の燃料となる重水素は、1立方メートル(1kl)の海水中に33グラム。また三重水素(トリチウム)は、電池などに使われているリチウムからつくられますが、そのリチウムも海水や鉱物に大量に含まれて
います。

 

●燃料となる資源が豊富です。

 

●地球にやさしいエネルギーです。

重水素と三重水素が核融合しても地球温暖化の原因となる二酸化炭素を出すことはありません。発生する廃棄物も、すべて放射能レベルの低い放射性廃棄物です。

 

●安全にすばやく止めることができます。

将来の発電に利用する核融合炉では、燃料はガス状にして外部から炉内に供給します。ガスレンジの元栓を閉めるように、燃料の供給を止めて、炉内の核融合をすばやく停止することができます。

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