客观日本

日本文部科学省在登月型研发计划中追加可带来社会变革的核聚变研究,旨在通过“地上太阳”实现碳中和

2023年09月01日 政策

日本文部科学省决定将与核聚变相关的挑战性研究追加到登月型研究开发制度的新目标中。通过支援那些具有革新性创意的研究,在反复失败的同时推进各种研究,尽早实现目前虽然还没有实用化日程,但能带来社会变革的核聚变研究。

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为实现目前正在建设中的国际核聚变实验堆(ITER)、新一代原型反应堆(2050年开始运行)以及商用反应堆,各国都在切实推进研发。这是因为托卡马克型适合大规模电力系统稳定提供电力。另一方面,世界三大核聚变初创企业中的两家预定在2035年或更早实现首次电力传输,并致力于实现创新性约束方式(托卡马克、螺旋和激光除外)、创新性要素技术以及创新性社会应用。

创新性约束方式目前已在日本的6个装置中投入使用,创新性要素技术有助于托卡马克型商用反应堆的小型化和高性能化。此外,将社会应用扩展到电力系统之外也有助于促进在新的社会领域应用。

新的登月计划目标是以2058~2060年为目标,制作出一个永不枯竭的“地上太阳”,实现不受能源资源限制和温室气体影响的活力社会。

由于从海水中提取的氘可以被用作能源,因此可以无需担心电力消耗,将排放的二氧化碳转化为有用物质,从而实现人类活动不受限制的碳中和社会。此外,还需将能源从来源于资源埋藏的“地政学”转变为源于智慧的“知政学”。

到2035年,为早日实现核聚变能源进行创新性约束的实证研究,面向核聚变能源的多种社会实际应用进行创新用途的实证(可搬运型装置和宇宙推进装置等可以预见的新应用技术的原理实证等),在实现使挑战成为可能的基础创新技术的多元化应用的同时,构筑产业基础。由此推动利用核聚变反应产生的粒子等的医疗技术和环境技术、高温超导技术在飞行器推进用超导电动机和发电机等中的应用、高热清除设备(分流器)的材料和结构在太空及火箭中的应用、制造技术在航空制造中的应用等。

日本综合科学技术创新会议的筱原弘道议员(NTT顾问)表示:“除了对原型反应堆、商用反应堆的贡献,以及发电用途之外,核聚变还可应用于其它领域,项目管理PD需要平衡能力高,有广阔的视野,即使在项目中也能灵活改变重点进行营运的人才。”

波多野睦子议员(东京工业大学工学院电气电子系教授)表示:“核聚变并非没有安全风险,而且需要大量使用氚,因此有必要对风险进行说明。”

原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部