画期的な核融合：ヘリオン社、未検証の技術にもかかわらずワシントン州の田舎に世界初の核融合発電所建設を検討

コロンビア川初の水力発電所であるロックアイランドダムの建設が始まってからほぼ1世紀が経ち、同じ場所でまったく異なる新しいエネルギー技術が誕生する可能性がある。

原子の衝突によって放出されるエネルギーを利用する核融合装置を開発しているヘリオン・エナジー社は、ワシントン州シェラン郡のロックアイランドダム近くに建設予定の施設を今夏に着工する計画だ。ヘリオン社が予定通り核融合プラントの稼働に成功すれば、世界初の核融合プラントとなる可能性が高い。

同社は1年以上にわたり、建設予定地周辺住民との面会を重ね、近隣の小学校の体育館は満員となり、商工会議所のビジターセンターやワインテイスティングルームでも質疑応答を行っている。シェラン郡の地域開発局と協力して初期の建築許可を取得し、郡の公益事業会社と電力網への接続に関する賃貸契約交渉を進めている。

「私たちは部族評議会や部族の指導者、企業指導者、地域指導者、環境非営利団体、地域財団など、あらゆる人々と話し合ってきました」とヘリオンの州広報を率いるトム・バガート氏は語った。

シアトルのすぐ北、ワシントン州エバレットに拠点を置くHelionは、この展開に向けて過去12年間、研究開発とプロトタイプの構築に取り組んできました。OpenAIのCEO兼共同創設者であるサム・アルトマン氏をはじめ、ソフトバンク、ライトスピード・ベンチャー・パートナーズ、大学の基金などを含む投資家から10億ドル以上の資金を調達しています。同社は、太平洋岸北西部のスタートアップ企業ランキング「GeekWire 200」で第2位にランクされています。

計画中の50メガワットの原子炉は、ワシントン州に複数のデータセンターを建設し、人工知能（AI）を支えるコンピューターに電力を供給するための新たなクリーンエネルギー源を探しているマイクロソフトに電力を供給することを目的としています。2年前、ヘリオン社とマイクロソフトは、クラウド企業であるマイクロソフトが2028年からこの原子炉から電力を購入するという歴史的な契約を締結しました。

野心的なタイムライン

この種の初めての規模の原子力発電所の許可、建設、稼働開始までにかかる期間は 5 年と驚くほど短い。

数十年にわたる努力にもかかわらず、原子を融合させるのに必要なエネルギー以上のエネルギーを核融合で生み出すことに成功した者は誰もいないことを考えると、これはなおさら驚くべきことです。学術研究者も、他の企業も、誰も。

ヘリオン社は計画中の施設建設に取り組んでいると同時に、エバレットに建設中の第7世代プロトタイプ「ポラリス」原子炉の試験も行っています。このプロトタイプは商用原子炉と同サイズです。このプロトタイプによって技術的な問題はすべて克服され、ポラリスが正味電力を生産することで、ヘリオン社の商用製品の実現可能性が実証されることが期待されています。

繰り返しになりますが、これは科学的に見ても記念碑的な偉業と言えるでしょう。しかし、ビュガート氏は実現可能だと楽観視しています。

「早ければ今年中に核融合発電を実証する予定で、我々はまだ順調に進んでいます」と彼は語った。

ワシントン州で核融合の夢を追い求めているのはヘリオン社だけではありません。ザップ・エナジー社とアバランチ・エナジー社も、実質的に無限の電力というエネルギーの「聖杯」を追い求めています。

ザップの進路

同じくエバレットに拠点を置くZap社は、よりコンパクトな原子炉の設計に取り組んでいます。チームはFuZE-Q核融合装置の実験を行っており、Centuryシステムのプロトタイプを構築しました。このシステムは、原子炉以外にも電力網への電力供給に必要な多くのコンポーネントの研究を可能にします。

同社は2023年、この分野の発展を目指す取り組みである米国エネルギー省のマイルストーンベース核融合開発プログラムに参加する8つの商業ベンチャーの1つに選ばれた。

Zap社は今年初め、Centuryプラットフォームを用いて液体金属環境内で3時間にわたり超高温プラズマを生成・維持するというマイルストーンを達成しました。同社は年末までに、パイロットプロジェクトの提案をエネルギー省（DOE）に提出する予定で、目標達成後、最大500万ドルの支援を受ける予定です。

ザップは、トランスアルタが石炭火力発電所の操業を停止しているワシントン州セントラリアの敷地を含め、実験施設の立地を模索している。

「セントラリアの敷地は確かに有望です」と、Zapの製品・パートナーシップ担当副社長、ライアン・ウムスタット氏は述べた。「しかし、現段階ではまだ選択肢を残しておきたいと考えています。」

同社はまた、米国国防総省が宇宙活動やその他の展開のための燃料として、また国家安全保障戦略として、核融合発電をより積極的に支援し始めることを期待している。ウムスタット氏は、国防総省の関心は核融合セクターを後押しし、民間からのさらなる支援を促す可能性があると述べた。Zapは投資家から3億3000万ドル以上を調達しており、GeekWire 200で19位にランクされている。

シアトルのアバランチは、既に防衛関連の核融合技術の開発に取り組んでいます。2022年には、国防イノベーションユニット（DIU）から、宇宙推進および発電用の核融合装置「オービトロン」の開発に関する契約を米国防総省から獲得しました。DIUは、2027年後半までにオービトロン核融合装置の飛行実証を行うことを目指しています。

同社は先月、ワシントン州東部に放射性核融合技術の商業規模試験を行う初の施設を開設する計画を発表した。

2028年に焦点を当てる

3社のうち、ヘリオン社は商業規模の核融合プラントを計画しており、先頭に立っている。

約525人の従業員と請負業者を擁する同社は、マラガ市近郊に施設を建設するために約130人の建設労働者を必要とする。ヘリオン社の幹部は以前、原子炉は3万平方フィートの建物に設置されると述べていた。

ワシントン州の指導者たちは核融合導入への規制の道を切り開いており、最近ではプロジェクト許可への追加的な道を開く法案である下院法案1018を承認し、核融合をクリーン技術として指定している。

米国原子力規制委員会は2年前、核融合を粒子加速器と同様に規制することを決定した。これは、核分裂施設が対処しなければならないコストと煩雑さがはるかに少ないプロセスである。

ヘリオン社が現在申請中の当初の許可は、オフィスビルと組立棟の建設に関するものです。発電機スペースの建設に関する条件付き使用許可の申請は後日行う予定です。

原子炉が計画通りに稼働すると仮定すると、1シフトあたり約10人、1日3シフトの運用が必要となる。

ビュガート氏は、「大きな課題は、2028年末までに核融合発電をいかに送電網に導入するかであり、それが社内の全員を結集させる目標だ」と語った。

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