核融合炉の実用化

質問

先日、アメリカの学生が核融合に
成功したというニュースがありました。
現在、日本も原子力・火力発電などに代わるものとして
ITERなどで研究していますが、実用化のメドは全くたっていません。
実用化を妨げている問題とは何でしょうか？
材料的・理論的・金銭的・政治的といろいろ要因はあり、
全てかもしれませんが。
強いて順位をつけるなら核融合炉の問題は何でしょうか？？

回答No.1

yui_o · ベストアンサー

東海村の臨海事故やチェルノブイリの事故などに代表される安全性の問題が一番でしょう。

どんなに高い出力を得られたとしても、それに伴い安全性も低いと言う問題があります。

さらに、運用中には人体に有害な放射性廃棄物の処理等さまざまな問題点が付きまといます。

安全性を確保できれば何とかなるかもしれませんが・・・

回答No.6

YHU00444

核融合に限らず、原子力の話題については以下のページが参考になります。
「原子力百科事典ATOMICA」http://atomica.nucpal.gr.jp/atomica/index.html
ココで核融合をキーワードに検索するだけでも、かなりのところが調べられるように思います。

ただ、↑で見た限りでは、ほぼ全ての技術的な要素の基礎研究をしている段階ですから、どう頑張ってもモノになるのは50～100年以上は先だろうというのが正直な感想です。
※「核融合炉工学の研究開発課題」として、(1)プラズマ加熱工学、(2)超伝導コイル、(3)真空及び粒子制御、(4)第一壁工学、(5)ブランケット工学、(6)材料工学、(7)中性子工学、(8)トリチウム工学、(9)炉構造・遠隔保守、(10)安全工学、(11)計測制御技術、が挙げられていますが、どれを見ても難題が山積み。

結局、核融合から適切に熱エネルギーを取り出すためには、「温度」「密度」「閉じこめ時間」の積が（ローソン数といいます）自己点火条件を満たさなければならないという厳しい縛りがあるし、よしんばこの条件をクリアしてもメガワット級の実用炉を作るのはさらにその遙か先ですから、現段階では問題点を挙げる以前の話という気もいたします。

回答No.5

noname#136764

補足（蛇足）です。

実をいうと、私、20年近く前に重水をパラジウム電極で電気分解して「常温核融合実験」をしてたことがあります（笑）。

その顛末は割愛しますが、常温での核融合は、エネルギー密度とか実用性を度外視すれば、確かに起こせるものです。

UCLAで常温核融合
http://hotwired.goo.ne.jp/news/20050428302.html

ミューオン触媒核融合
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9F%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%82%AA%E3%83%B3%E8%A7%A6%E5%AA%92%E6%A0%B8%E8%9E%8D%E5%90%88

回答No.4

noname#136764

まず、核分裂に比べて核融合は点火があまりにも難しいです。

核分裂は重原子核に中性子を打ち込めば起こります。中性子は電荷が無いので簡単に原子核に到達できます。
一方核融合では、巨大なクーロン力に打ち勝って原子核同士を接近させなければ融合してくれません。これは核融合現象そのものの必然的な困難で、そのために超高温のプラズマとか、超高出力レーザーとか、とてつもない仕掛けが必要になります。

一番容易な核融合がＤ－Ｔ反応ですが、これだと高エネルギーの中性子が発生します。中性子は磁場で封じ込められず、周囲の物質を放射化したり脆化させたりするので、副次的な問題も多く出てきます。

また、うまく核融合反応が起こせるようになったとして、そのエネルギーをどのように取り出して利用するのか、という部分も難問です。

とにかく研究課題が山積です。実用化は遥か先の目標であって、何かに阻害されて滞っているというような感じは受けていません。

回答No.3

cliomaxi

ANo.1の方は核分裂と混同しているようですね。

これまでにも常温核融合に成功したと云った発表がありましたが、追試すると全く駄目なものばかりでしたけど。(殆どホラ話に近い。)

>実用化のメドは全くたっていません。

全くと言うわけではありません。
先日も世界中で協力して開発しようと云う事が報じられていましたが、今世紀中ごろから後半に実用化を目指しています。
現在の所核融合を起こす為の超高温を維持するのが難しい事が最大の原因です。
「常温核融合」或いは「低温核融合」が成功すれば凄い事ですけどね。

回答No.2

trajaa

技術的にまだ研究段階。

強いて言えば「材料的」か？
高温のプラズマ状態を安定的に保持する事が出来るような仕組みを作り出さない限り、あくまでも実験レベルを脱することは出来ないですね。

理論も
机上では出来ていても、実証するのは大変。

金銭や政治も関係なくも無いけど、、、