日本聯合體制向核融合初創企業出資
2023/05/17
Kyoto Fusioneering開發的電漿加熱裝置「迴旋振盪管」
在作為新一代能源技術的核融合發電領域,日本政府和企業將組建聯盟。三菱商事、關西電力、政府旗下基金等16家企業將向源自京都大學的初創企業合計出資約100億日元,充實相關設備和技術人員等經營資源,提高技術開發能力。由於燃料可以從海水中提取,因此幾乎取之不盡,作為去碳化的王牌而備受期待。日本將通過這種「舉國體制」參與全球競爭。
出資對象為Kyoto Fusioneering(KF、位於東京千代田區)。由京都大學的研究人員於2019年成立。在日本國內,作為擁有核融合相關技術的初創企業中最有實際業績。
除了三井物産、J-POWER和INPEX之外,三菱UFJ銀行、政府旗下基金JIC Venture Growth Investments等16家公司接受了洽特定人增資。預計新增出資合計達到20%左右。
Kyoto Fusioneering在被稱為「迴旋振盪管(gyrotron)」的電漿加熱裝置領域具有較高技術能力。這是促進核融合反應的核心裝置,在開發方面領先於世界。由於技術能力受到期待,從英國原子能管理局 (UKAEA)獲得設備訂單。
首先將充分利用籌集的資金,力爭掌握能穩定運轉核融合反應爐的技術。2024年將在日本國內設置核融合發電的小規模實驗設備,驗證迴旋振盪管等裝置能否穩定運轉以及提取熱量等。此外,還將擴大技術人員等的招聘,將規模擴大至約為目前3倍的200~300人。
預計自2020年代後半期開始,實驗反應爐的建設在全球正式啟動,設備需求有望擴大,因此還將討論進一步融資。三菱商事等也將通過出資來積累核融合經驗。希望推動儘早實用化,在新一代能源領域取得主導權。
核融合發電的機制是通過原子核之間的融合來獲取能量。不燃燒化石燃料,不産生二氧化碳。作為燃料的重氫(氘)等可從海水中提取。現有核電站産生的高放射性廢棄物不會在核融合發電中産生,這是其優點,作為成為實現去碳化社會的殺手劍的新一代能源,各國正在加緊開發。
為了到2030年代實現商用化,技術開發正在取得進展。美國能源部2022年12月宣佈,實驗中生成的能量超過了為産生核融合而投入的能量。
與此同時,企業方面也採取了行動。美國微軟與涉足核融合發電的美國初創企業Helion Energy簽署了始於2028年的電力購買協議。據稱這是世界上首次簽署核融合的售電合同。如果企業的支援加速,實用化也有可能提前。
日本自上世紀90年代以來一直在國家的主導下推進項目,包括參與國際項目「國際熱核融合實驗堆(ITER)」。日本擁有在世界上屬於領先水準的技術,慶應大學訪問教授岡野邦彥表示:「在材料開發方面與歐洲一起走在前列」。
日本政府也在4月制定了推動核融合發電實用化的首個國家戰略,提出了加快推進産業化和培養專業人才的方針。
不過,正在由國家主導轉向以企業為主體,需要籌措鉅額資金,競爭日趨激烈。美國核融合工業協會 (FIA) 2022年7月發佈的報告顯示,全球與核融合相關的企業超過30家,融資額合計達到逾48億美元。
源自美國麻省理工學院的美國聯邦聚變系統(Commonwealth Fusion Systems)已累計籌集超過20億美元。英國托卡馬克能源(Tokamak Energy)則在提高核融合反應效率的技術等方面增加專利申請數量,在數量上壓倒其他企業。
核融合發電有望形成巨大的市場規模,産業範圍廣闊。實用化還需要時間。為了讓日本不落後於世界開發競爭,日本政府和企業等的聯合支援日趨重要。
日本經濟新聞(中文版:日經中文網)鈴木健二朗、大西智也、草鹽拓郎、豬俁里美
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