MITとコモンウェルスのスタートアップが商業核融合競争に新たな展開
アラン・ボイル著
核融合エネルギーの商業化競争に新たに参入したコモンウェルス・フュージョン・システムズは、MITの超伝導技術とイタリアのエネルギー会社エニからの5000万ドルの資金を活用することを目指している。
マサチューセッツ工科大学と、マサチューセッツ州ケンブリッジに拠点を置くMITのスピンアウト企業であるコモンウェルス・フュージョンとの協力が、長年にわたる水面下での作業を経て本日明らかになった。
「これは重要な歴史的瞬間です。超伝導磁石の進歩により核融合エネルギーが実現可能となり、安全で炭素排出のないエネルギーの未来への展望が開けました」とMITのL・ラファエル・ライフ学長はニュースリリースで述べた。
コモンウェルス・フュージョンのCEO、ロバート・マンガード氏は、同社は「すでに開発された科学を活用し、適切なパートナーと協力し、問題に段階的に取り組むことで」制御核融合の難問を解く計画だと述べた。
このベンチャーの目標は、15年以内に商業用核融合発電所の実現可能性を実証することだ。
カリフォルニア州に拠点を置くTAEテクノロジーズ、ワシントン州カークランドに拠点を置くヘリオン・エナジー、ブリティッシュコロンビア州バンクーバーに拠点を置くジェネラル・フュージョンなど、他の商業核融合ベンチャー企業も既に数億ドルの資金を調達している。これら3社にはそれぞれ、マイクロソフト共同創業者のポール・アレン、ペイパル共同創業者のピーター・ティール、そしてアマゾン創業者のジェフ・ベゾスといった億万長者の投資家が名を連ねている。
また、ITERとして知られる数十億ドル規模の核融合研究プロジェクトもあり、米国を含む35カ国の支援を受けてフランスに実験炉を建設している。
これらの取り組みに携わる研究者たちは、制御された核融合反応によって10年から15年以内に正味のエネルギー増加が見られる可能性があると示唆している。しかし、核融合研究の分野には、予測の失敗が数多く存在する。
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核融合は、太陽などの恒星にエネルギーを供給している反応であり、主に極度の温度と圧力下で水素原子をヘリウムに融合させることによって起こります。この過程で、アルバート・アインシュタインの有名なE=mc²の式に従って、少量の質量が直接エネルギーに変換されます。
商用原子炉で持続可能な核融合を実現できれば、比較的安価で、比較的クリーンで、無限のエネルギーの時代が到来する可能性がある。
コモンウェルスは、高温超伝導体の近年の進歩を自社のアプローチの優位性に繋げようと期待している。イットリウム・バリウム・銅酸化物（YBCO）と呼ばれる化合物を閉じ込め磁石に用いる計画で、これにより、より効率的で、より小型で、より低コストの核融合炉への道が開かれるはずだ。
コモンウェルスは今後3年間で、MITのSPARCと呼ばれる実験炉向けYBCO系磁石開発研究に3,000万ドルを投入する計画です。この実験炉は、プラズマ室に実績のあるドーナツ型トカマク設計を採用します。
「磁石の開発を最優先にすることで、3年以内に非常に確固とした答えが得られると考えています」とMITのプラズマ科学・核融合センター所長デニス・ホワイト氏は述べた。「そして、磁気的に閉じ込められたプラズマから正味のエネルギーを生成できるかという重要な疑問に答えられる可能性が最大限に高まるという大きな自信につながります。」
実験が予想通りに進めば、SPARCは約100メガワットのパルス電力を熱として生成し、純エネルギー増加を示すことになるでしょう。SPARCから得られる知見は、約2倍の大きさで200メガワットの電力を発電できるトカマク型原子炉の建設に応用されるでしょう。
「私たちの戦略は、MITをはじめとする数十年にわたる研究に基づいた、保守的な物理学を採用することです」と、プラズマ科学・核融合センターの副所長、マーティン・グリーンウォルド氏は述べた。「SPARCが期待通りの性能を達成すれば、核融合にとって一種のキティホークのような瞬間が訪れると感じています。」
Eni社は、Commonwealth Fusionへの5,000万ドルの投資に加え、MITエネルギー・イニシアチブ（MIT Energy Initiative）と提携し、プラズマ科学・核融合センターの核融合技術イノベーション研究所が実施する研究プロジェクトへの資金提供契約を締結したことを発表しました。この資金は200万ドルに達する見込みです。
エニ社のクラウディオ・デスカルツィCEOは声明の中で、同社の投資は「環境への影響がさらに少ない代替エネルギー源の開発に向けた大きな一歩」だと述べた。
「これは私たちが早く達成しようと決意を固めている目標だ」と彼は語った。
