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7月, 2009の投稿を表示しています

私たちは核融合反応によってできた「星のかけら」でできています

☆宇宙ができたとき、この世に存在する元素は水素、ヘリウム、リチウム、ベリリウムといった軽い元素だけでした。それらが集まって星になり、核融合反応を起こし、より重い元素に変わっていきます。水素はヘリウムに、ヘリウムは炭素や酸素に、最終的には鉄まで重くなっていきます。(鉄より重い元素はまた別の反応でできます)星は最後には超新星爆発によって宇宙に飛び散っていきます。その星屑が集まってできたのが、地球であり、人間なのです。つまり、人間は、核融合反応によってできた「星のかけら」なのです。

☆天文学者のカール・セーガン著「人はなぜエセ科学に騙されるのか(上)」に次のような一節があります。「水素を別にすれば、人体を作っているすべての原子は、血の中の鉄にしろ、骨をつくるカルシウムにしろ、脳の中の炭素にしろ、何千光年もかなたの赤色巨星のなかで、何億年も昔に作られたものなのだ。『われわれは星屑でできている』というのは、私のお気に入りのセリフである。」

核融合エネルギーは温室効果ガス(二酸化炭素)を排出しません

☆イタリア、ラクイラで開催されていたサミットで、G8は温室効果ガスの排出を2050年までに80%以上削減することを、宣言に盛り込みました。大変素晴らしい宣言です。

★ですが、どのようにしてここまで削減するのでしょうか。石油などの化石燃料に依存しない社会をこれから40年で作り上げる意気込みが先進国にはあるのでしょうか。

核融合発電は、水素が燃料で、排出するのはヘリウムですから、温室効果ガス(二酸化炭素)を排出しません。原子力エネルギーも二酸化炭素を排出しませんが、燃料がウランという化石燃料なので、持続可能なエネルギーとはいえません。つまり、太陽光発電、風力発電、地熱発電などとともに核融合発電が、持続可能かつ二酸化炭素を排出しないエネルギー源と言えます。40年後に向けて持続可能なエネルギー源を開発・普及する義務を先進国は果たさなければなりません。

太陽(星)は核融合エネルギーで光っています

☆今日は七夕。「制御された」核融合エネルギーの発生は人工的には実現していません。でも核融合エネルギーは、この宇宙では特別なものではありません。太陽のようにキラキラ光る星(惑星や衛星じゃない星)のすべてが核融合エネルギーを使って熱を発生し、光っています。だから太陽光エネルギーや風力エネルギーを使うことも、ものすご〜く間接的に核融合エネルギーを使っていることになります。私たちが研究しているのは、太陽(星)で起こっている核融合反応を地上で人工的に実現しようということです。

NASA: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap090707.html

☆太陽は、水素が燃えていると言ってもいいのですが、木やガスや石油が燃えるというのは、炭素に酸素がくっついて、二酸化炭素などに変わることを言います。だから空気(酸素)がないと燃えません。ところが太陽の中には、酸素もないし、周りに空気もありません。だから普通に燃えているのと違うことがわかります。

☆太陽の中では、水素同士がぶつかって、そしてくっついて、ヘリウムに変化しています。だから75%が水素で、残りがヘリウムです。このように水素がヘリウムに変わることを核融合反応と呼んでいます。そのときのエネルギー発生によって、燃えている(輝いている)ように見えているのです。

核融合エネルギーの原料は水です

☆これからお話するのは、「制御された」核融合エネルギーについてです。「制御された」というところが大事です。エネルギーはゆっくりと発生させて使うものです。制御しないでエネルギーを使うと、人類にとって非常に不幸なものになってしまいます。
☆核融合エネルギーは、電気を作る発電のために使う予定です。予定というのは、まだ核融合発電に誰も成功していないからです。もし成功したらこんな良いことがあります。

燃料が水の中にあるで、誰でも平等に使うことができます。メインの燃料は重水素(水素の仲間で無害)で、酸素とくっついて水の中に0.015%含まれています。濃度は少ないですが、海の水を使えば、50兆トンという莫大な量になります。それに水から重水素だけ使っても、水が減ることも、水の性質が変わることもありません。

☆もう一つ、リチウムという燃料が必要ですが、こちらも海にとけ込んでいて、事実上無尽蔵に存在します。

核融合発電は、太陽光発電や風力発電と同じように、持続可能なエネルギー源であり、資源獲得競争の起こらない平和的な発電方法となります。

このサイトを始めるにあたって

☆2007年1月から2009年2月にかけて ☆星のかけら☆核融合☆ というブログサイトを開設していました。予想以上に多くの方に読んでいただき、感謝しています。しかし、そのブログサイトがサービスを停止してしまいました。ゆっくりですが、サーバーを変えて再開します。とりあえず前のブログに書いていた記事をもう一度掲載します。よかったら読んでください。(なるべく分かりやすくするために専門用語を使わないようにしました。専門家からはちょっと意味が違うよとお叱りをおけるかもしれませんが。)

☆私は核融合エネルギー実現のための研究をしています。そして広報室のスタッフとして、核融合エネルギーの必要性を説明する仕事もしています。地球温暖化、新エネルギー、生物多様性、自然保護についても興味があります。並行して別のサイトを立ち上げていますので、そちらもごらんください。(前のブログサイトでは、一緒に掲載していましたが、分けて掲載することにしました。)