TAEテクノロジーズ、プラズママシンを核融合の最先端に新たな高みへ
アラン・ボイル著
マイクロソフトの共同創業者ポール・アレン氏が支援するカリフォルニアに拠点を置く核融合企業TAEテクノロジーズは、同社の最新かつ最高のプラズマ発生装置が、注目を集めた以前の装置の性能を上回ったと語った。
「今回の発表は、気候変動対策に貢献し、世界中の人々の生活の質を向上させる、世界を変革するクリーンな核融合エネルギーの実現という当社の目標達成に向けた重要な節目です」と、同社の社長兼最高技術責任者であるミヒル・ビンダーバウアー氏はプレスリリースで述べた。「この成果は、TAEの基礎となる科学と独自の取り組みの堅牢性をさらに証明するものです。」
稼働開始から1年も経たないこの1億ドル規模の装置は、TAE（旧称トライアルファ・エナジー）の故創設者である物理学者ノーマン・ロストカー氏に敬意を表して「ノーマン」と名付けられました。この装置は、2015年に高温プラズマリングを5ミリ秒という記録的な時間で閉じ込めたTAEのC-2Uプラズマ発生装置に代わるものです。10万回を超える実験を経て、最大閉じ込め時間は最終的に11.5ミリ秒まで延長されました。
TAEによると、C-2U実験はいわゆる「十分に高温で、十分に長い」要件の半分を満たしたという。つまり、高温プラズマを核融合反応を維持するのに十分な時間閉じ込められることを実証したということだ。このような核融合反応は、太陽エネルギーと同じプロセスを利用して、豊富で比較的安価で、比較的クリーンなエネルギーを生み出すことができる可能性がある。
C-2U装置が「十分長い」基準を満たしたのと同様に、ノーマン装置は「十分熱い」基準の達成に向けて進歩を遂げています。TAEによると、4,000回の実験を経て、ノーマンのプラズマ温度は摂氏約2,000万度（華氏3,550万度）に達しました。
これはC-2Uの最高温度のほぼ2倍で、太陽の中心核の温度（推定1500万度、華氏2700万度）よりも高い。
TAEは、急速な進歩の要因として、プラズマ物理学の機械学習シミュレーションにおけるGoogleとの協力を挙げている。同社はまた、データ処理リソースの増強のため、米国エネルギー省のスーパーコンピュータプログラムも活用している。
まだ道のりは長い。TAEの研究チームは、一般的な重水素-三重水素反応よりもクリーンだが、実現がより困難な水素-ホウ素核融合反応を目指している。つまり、目標とするプラズマ温度は最終的に30億度に達する必要があり、そのためにはノーマンの後継機を建造し、数年にわたる追加実験を行う必要がある。
今後の課題にもかかわらず、TAEテクノロジーズのCEOであるスティーブン・スペッカー氏は、最新の成果に勇気づけられたと語った。
「TAEの科学的革新がノーマンの性能に表れているのを見るのは感慨深いです」とスペッカー氏はニュースリリースで述べた。「私たちの目覚ましい
進歩は、核融合エネルギーで動く未来の現実を告げています。そして、水素ホウ素は他に類を見ないほど安全でクリーンな燃料源です。これは私たち全員にとってウィンウィンです。」
TAEの核融合へのアプローチは、磁場閉じ込めチャンバー内で高エネルギープラズマの「煙の輪」を互いに照射し、中性ビームをチャンバー内に誘導することでプラズマの安定性を向上させるというものです。最近のインタビューで、TAEのビンダーバウアー氏はGeekWireに対し、開発中の技術は発電以外の用途にも活用できる可能性があると述べました。
「私たちが始めた特に興味深い医療用途があります」と彼は言った。「私たちはすでにこれらのビームを原子炉レベルの性能にまで達させているので、それが可能になりました。」
TAEは、過去20年間で民間部門の核融合研究に5億ドルの投資を集めたと述べている。機関投資家には、アレン氏のバルカン・キャピタルに加え、ロックフェラー家傘下のベンチャーキャピタル会社ベンロックやロシアの投資会社ルスナノなどが含まれる。
その他の民間資金による核融合ベンチャーとしては、ワシントン州レドモンドのヘリオン・エナジー社（テクノロジー界の大富豪ピーター・ティール氏の投資会社ミスリルの支援を受けている）や、ブリティッシュコロンビア州バーナビーに本社を置き、アマゾンの創業者で億万長者のジェフ・ベゾス氏も投資家に名を連ねるジェネラル・フュージョン社などがある。
これらはすべて、フランスで建設中の多国籍企業による200億ドル規模のITER実験炉や、ドイツの11億ドル規模のヴェンデルシュタイン7-Xステラレータなど、政府および学術機関の資金援助による研究活動に加えて行われるものである。
ちなみに、欧州共同トーラス（JET）は、プラズマ温度約1億度（華氏1億8000万度）を達成しています。また、ヨーロッパの大型ハドロン衝突型加速器（LHC）は、一瞬の間、5兆度（華氏9兆度）を超える温度のクォーク・グルーオン・プラズマを生成することができます。
