ITERの大失敗で核融合の進展は加速する

巨大なトカマク核融合装置である国際トーラス実験炉 (ITER) は、35 か国の数千人の科学者や技術者が参加する、史上最大の単一の共同科学的取り組みとして賞賛されています。

エンジニアリングの驚異である ITER は、完成すると、核融合反応による大規模な正味エネルギー生産を初めて実証し、プロトタイプの核融合発電所への最後の足がかりとなることを目的としています。

しかし、システムの驚くべき規模と複雑さは最初から警鐘を鳴らすべきでした。 官僚的なモンスターを生み出す危険性も。

2010年に建設が始まって以来、ITERは事実上際限なく続く問題や遅延に悩まされ、完成目標日を何度も遅らせてきた。 原子炉は当初2016年に稼働する予定だったが、現在も建設が続いている。

最後の公式目標は 2025 年でした。しかし、2022 年 11 月、新たに ITER 所長に任命されたピエトロ バラバスキは、2025 年という目標時期はもはや現実的ではなく、さらなる問題が生じており、その解決は「数週間の問題ではない」と国民に伝えました。 、でも何か月、場合によっては数年もかか​​る。」

昨年、原子炉の最も重要なコンポーネントのうち 2 つ、つまり原子炉の真空容器 (「燃焼室」) を形成するために溶接されるセクター プレートと原子炉の熱シールドの 2 つで欠陥が報告されました。

フランス原子力安全局は、440トンの容器の最初の2つのセクションの溶接面間にずれがあることを発見した後、真空容器の組み立ての中止を命令した。 これらは明らかに、製造国である韓国からの輸送中に破損したようです。 報道によると、原子炉の熱遮蔽に欠陥があるため、23キロメートルの冷却パイプの取り外しと交換が必要になるという。

この種の困難は、多くの初めての機能を備えたプロジェクトでは前代未聞のことではありません。 しかし、ITER の数十年にわたる歴史の中で、絶え間なく続いた滞りや遅れを踏まえると、このプロジェクトは大失敗としか考えられません。

ITER はまだハッピーエンドを迎えるかもしれないが、それは当初意図されていたものとは異なるものになるだろう。 2025年に運転が開始されると仮定しても、ITERの公式シナリオでは、核融合反応を生成する重水素・三重水素燃料を使用して原子炉が運転を開始するまでにさらに10年間の実験が必要と予想されている。

すべてがうまくいけば、ITERが10倍の「電力収益率」（入力加熱電力50MWから500MWの核融合電力）という約束された目標を達成するまでにさらに5年から10年かかる可能性がある。

それでも、ITER は発電を目的としたものではなく、「DEMO」と呼ばれる最初の発電用核融合発電所のプロトタイプを建設するための基礎を築くことのみを目的として設計されています。 成功すれば、「DEMO」は商用核融合プラントの出発点となり、今世紀後半の初めに稼働する可能性がある。

言うまでもなく、このシナリオは、たとえ実現可能だったとしても、耐えられないほど長いものになります。

ITERの悲しい物語は核融合の見通しにどのような影響を与えるのでしょうか?

皮肉なことに、私は、ITERの大失敗によって、核融合発電の実用化に向けた進歩が減速するのではなく、実際に加速すると確信しています。

世界のエネルギーと環境の課題を背景に、政府と民間資本は、より短いタイムスケールで商業的に実行可能な核融合発電を実現する可能性を秘めた代替シナリオにさらに投資するよう促されています。

1つの兆候は、必ずしもITERの結果が出るのを待たずに、中国と日本が自国の「原型」プラントを建設する計画を加速させていることである。両国は原子炉プロジェクトを進行中であり、これが事実上ITERの役割を代替し、加速する可能性がある。 2001 年に ITER の最終設計が承認された時点では存在しなかった知識と技術に基づいて開発されました。