核融合発電に必要な関連装置を開発する日本のスタートアップ企業「京都フュージョニアリング」は、アメリカ・エネルギー省やテネシー州から助成金を受け、同州にあるオークリッジ国立研究所(ORNL)で、燃料を生成する重要装置の試作機の開発を開始したと発表しました。
同社はこれまでに、およそ187億5500万円(1億2100万ドル)の資金を調達しています。今回の発表に合わせて、アメリカにおける拠点をオークリッジに移転することも明らかにしました。
核融合発電をめぐっては、膨大なエネルギーを生み出す原子炉本体に注目が集まる一方、長期間の稼働には多くの周辺機器が必要となります。業界団体の最近の調査によりますと、核融合開発を行うスタートアップ企業の半数以上が、燃料サイクル技術に関して京都フュージョニアリングのような外部の専門企業と提携する方針を示しているということです。
同社がオークリッジ国立研究所と共同で開発する「Unity-3」と呼ばれる装置は、「増殖ブランケット」という燃料サイクル技術の試験を行うためのものです。増殖ブランケットは、原子炉からエネルギーを回収すると同時に、新たな核融合燃料を生成する役割を担います。
具体的には、液体リチウムなどを用いて熱と中性子を吸収します。リチウム原子に中性子が当たると、ヘリウムと「トリチウム(三重水素)」に分裂します。このトリチウムを分離して再び原子炉の燃料として供給する一方、吸収した熱を抽出して発電を行う仕組みだということです。
こうした装置の開発には、耐熱素材や特殊なポンプなどが必要となります。同社は増殖ブランケットのほかにも、燃料をプラズマ化するための加熱システムや、排出物から未燃焼の燃料をリサイクルする技術、熱を回収して発電するシステムなどの開発も進めています。
「Unity-3」では、液体リチウムだけでなく、さまざまな素材の性能試験が行われる予定です。これにより、これまでコンピューター上のシミュレーションに頼っていたデータの検証が可能になるとしています。
今後、アメリカの複数の核融合スタートアップ企業が「Unity-3」の実験データを活用して原子炉の設計を行う予定です。京都フュージョニアリングは、核融合発電が実用化される段階において、必要不可欠な技術を提供する中核的なサプライヤーとしての地位を確立したい考えです。
