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発熱エネルギー密度は1000倍

 原子核変換に伴う熱を利用する加熱装置の製品化が間近に迫ってきた。9月28日、新エネルギー関連のベンチャー企業、クリーンプラネット(東京都千代田区)とボイラー設備大手の三浦工業が「量子水素エネルギーを利用した産業用ボイラーの共同開発契約を締結した」と発表した。

 「量子水素エネルギー」とは、水素原子が融合する際に放出される膨大な熱を利用する技術で、クリーンプラネットが独自に使っている用語。エネルギーを生み出す原理は、日米欧など国際的な枠組みで進めている熱核融合実験炉「ITER(イーター)」と同じ、核融合によるものだ。

 核融合反応による発熱エネルギー密度は、理論的にはガソリンの燃焼(化学反応)の1000倍以上になり、実用化できれば人類は桁違いのエネルギーを手にできる可能性がある。

 「量子水素エネルギー」と熱核融合炉との違いは、ITERが1億度という高温のプラズマ状態を磁気で閉じ込めるための巨大な設備が必要になるのに対し、クリーンプラネットが取り組む「量子水素エネルギー」では、1000度以下など大幅に低い温度で核融合を誘発させるため、工場などに設置できる分散型エネルギー源になり得るという点だ。

 原子核と原子核は一定の近距離まで近づくと核力によって引き合い融合するが、同じ電荷の原子核がこの距離に近づくには反発するクーロン斥力に打ち勝つ必要がある。熱核融合炉では、そのために1億度という高温が必要になる。

 一方、「量子水素エネルギー」では、微小な金属粒子に水素を吸蔵させ一定の条件下で刺激を加えることで、核融合を誘発させる。こうした現象は、研究者間では「凝縮系核反応」「金属水素間新規熱反応」「低エネルギー核反応」などと呼ばれ、ここにきて各国で研究が活発化している(図1)。

図1●量子水素エネルギーの原理イメージ
図1●量子水素エネルギーの原理イメージ
(出所:NEDO)
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