核融合エネルギーへの北米の投資：ニュー・ニュークリア

2024年8月9日

カナダ原子力研究所（CNL）とカナダビジネス開発銀行は、カナダの民間核融合開発会社ジェネラル・フュージョンにそれぞれ1,000万カナダドル（730万米ドル）のリード投資を行うと発表した。一方、米国エネルギー省は、核融合研究のための官民パートナーシップに資金を提供するため、17件の助成金で460万米ドルを授与した。

CNL、AECL、ゼネラル・フュージョン、カナダビジネス開発銀行の代表者が集まり、ゼネラル・フュージョンのLM26実証プログラムへの2,000万カナダドルの投資を可能にする契約に署名した（画像：CNL）

カナダの最高峰の原子力科学技術組織であるCNLと、カナダビジネス開発銀行の投資部門であり、カナダの起業家向け銀行であるBDC Capitalが提供する資金により、ジェネラル・フュージョンは革新的な磁化ターゲット核融合（MTF）技術の進歩を継続し、2030年代前半から中頃までにクリーンな核融合エネルギーを送電網に供給できるようになります。

この資金調達の第一段階のクロージングには、リード投資に加え、カナダに本社を置き、鉱業、エネルギー、インフラ部門を専門とするコンサルティング会社Hatchやその他の株主からの投資も含まれています。この資金調達により、General FusionのLM26プログラムへの公的および民間投資の総額は、2023年の開始以来7,100万カナダドル以上になります。

ジェネラル・フュージョンは、商業化に向けた進捗を早めるため、ブリティッシュコロンビア州リッチモンドでローソン・マシン 26 (LM26) 実証プログラムを進めています。このマシンは、同社の MTF 技術を使用して、核融合エネルギーの 2 つの画期的なマイルストーンである 1 億度 (10 keV) を超える温度と科学的損益分岐点相当値を達成するように設計されています。

ジェネラル・フュージョン社の MTF アプローチでは、液体金属球に水素プラズマを注入し、圧縮して加熱することで核融合を起こす。水素原子の核融合による熱が液体金属に伝わる。これにより、持続的な反応ではなく、短いパルスで核融合状態を作り出すことができる。同社によれば、これにより「高価な超伝導磁石や高出力レーザーを必要とする他のアプローチの落とし穴を回避できる」という。

ジェネラル・フュージョンは、イギリスのオックスフォード近郊にある UKAEA のカルハム キャンパスに核融合実証プラント (FDP) を建設する計画です。このプラントは MTF 技術の実現可能性を証明するために使用され、商用パイロット プラントの 70% スケール バージョンです。ただし、このプラントは電力生産には使用されません。FDP は 1 日に 1 回のプラズマ パルスを循環し、重水素燃料を使用します。一方、商用パイロット プラントは重水素-三重水素燃料を使用し、1 秒あたり最大 1 回のプラズマ パルスを循環します。FDP は 2026 年に稼働し、2027 年初頭までに完全に稼働する予定です。

CNL と General Fusion はすでに、General Fusion の発電所の設計を進めるために協力しています。その作業には、CNL によるトリチウム増殖技術とトリチウム管理施設の分析が含まれています。トリチウムは核融合燃料の主成分です。最近では、両チームは General Fusion の MTF マシン設計のための核融合マシン、プラント周辺、電力変換システムに関連する研究で協力しました。

CNL社長兼CEOのジャック・クレイグ氏は次のように述べた。「CNLとジェネラル・フュージョンは、気候変動と闘い、エネルギー安全保障を維持するために、カナダの変革的かつクリーンなエネルギーの未来として核融合の大きな可能性を解き放つという同じビジョンを共有しています。当社は、カナダ国立原子力研究所内で独自の能力と専門知識を適用し、このような革新的なカナダ企業に投資して、彼らの技術を実現し、カナダに環境的および経済的利益をもたらすことを誇りに思います。」

米国の資金援助

米国エネルギー省（DOE）は、核融合エネルギーイノベーションネットワーク（INFUSE）プログラムを通じて、米国企業に17件の助成金として460万ドルを授与したと発表した。

INFUSE の目的は、企業と国立研究所や大学との連携の障害を減らすことで、民間部門における核融合エネルギー開発を加速することだ。DOE は「包括的目標は、経済的で革新的な核融合技術を発展させるための基礎研究を加速することで、国のエネルギー、環境、安全保障のニーズを満たすことだ」と述べた。

今回の資金調達の対象となるプロジェクトには、材料科学、モデリング、シミュレーションの研究のほか、経済的な核融合エネルギーという最終目標の実現に役立つ技術の開発が含まれます。

17 件のプロジェクトは、オークリッジ国立研究所とプリンストン プラズマ物理研究所の INFUSE リーダーシップ チームが管理する競争的なピア レビュー プロセスを通じて選出されました。このプログラムでは、核融合業界から提案を募集し、1 年または 2 年の助成金を受けるプロジェクトを選出しました。すべてのプロジェクトに 100,000 ドルから 500,000 ドルの予算が与えられています。

「本日の選定は、米国の核融合産業に対する我々の継続的な取り組みと、国立研究所や米国の大学で独自の能力を幅広く共有するという我々の目標を示すものだ」と、DOEの核融合エネルギー科学担当副所長ジャン・ポール・アラン氏は述べた。「企業と提携し、協力することは、核融合産業、DOE、そして国家にとって、双方に利益をもたらすことだ。」

米国は、2050年までに実質ゼロ経済を目指す中で、民間主導で10年以内に核融合パイロットプラントを稼働させるという目標を掲げている。

ワールド・ニュークリア・ニュースによる調査と執筆