作為新一代能源技術，在有望2040年代以後實現實用化的核融合研究領域，中國的存在感正在提高。統計重要專利後發現，中國排在首位，高於美國（第2位）和日本（第4位）。核融合有可能與可再生能源一起成為去碳化的王牌。到2022年底，美國在實用化方面取得巨大進展。圍繞未來能源的國際競爭正日趨激烈。

    

     核融合將重現與太陽相同的反應，被稱為「地上的太陽」。將氫原子核相互碰撞之際發生的能量用於發電。在理論上，1克燃料可産生相當於8噸石油的能量。

    

 

     發電時不産生二氧化碳，只要停止燃料供應，反應就將停止，與核電相比，被認為安全方面的風險也低。再加上成為燃料的重氫和氚能從海水等生産，如果實現實用化，有可能徹底改變能源。

 

     美國2022年12月宣佈，通過實驗首次實現産生的能量超過投入量的「凈能量增益」。中日美等國參加的國際熱核融合實驗反應爐計劃（ITER）等國際項目也在取得進展。

 

      日本調查公司Astamuse（位於東京千代田區）統計了在中日美歐等30個國家和地區申請的相關專利。針對2011～2022年9月公開的1133項，將可行性和權利剩餘保護期等專利的競爭力轉化為得分，排出了名次。

 

 

      按申請的企業和研究機構的國籍來看，中國排在首位（申請件數也排在首位）。2015年以後大幅增加重要專利，超過了美國。在企業和研究機構等前20家組織的專利之中，中國科學院擁有的用於核融合爐內壁的特殊陶瓷複合材料技術獲得的評價最高。

    

      核融合需要將很多技術結合起來才能實現，例如需要為了讓聚變爐等零部件達到超高溫也不損壞而加以冷卻，或讓原子核擊中目標位置。中國的特點是，整個國家的專利在聚變爐等相同領域相互關聯的情況很多，實用性高的專利較多。按組織來看，中國科學院排在第2位。

 

   

      第2位是美國（申請件數也排在第2位）。在企業和機構排名的前20位以內，有最多的7家企業和機構進入。在初創企業等民間主導下推進技術開發。排在第12位的Helion Energy擁有通過核融合反應高效獲得電力的技術等專利。谷歌也排在第18位，正在針對提高核融合反應速度的裝置和構造展開研究。

 

核融合研究競爭激烈。美國勞倫斯-利弗莫爾國家實驗室提供的圖片（Reuters）

 

      美國截至2000年代在專利數等方面明顯領先其他國家。近年來，中國迅速追趕。拜登政權為了推動民營企業的商用化，2022年9月推出實施5000萬美元資金支援的方針，政府正在加強技術開發的支援體制。

 

     日本排在第4位。浜松光子學株式會社（HAMAMATSU PHOTONICS）在企業和機構排名中排在第5位，豐田排在第7位。浜松光子學在美國去年底實現」凈能量增益」的用雷射照射氫原子核的技術方面具有優勢。控制雷射、提高核融合不可或缺的能量密度的專利具有很強競爭力。豐田的全部13件相關專利均為與浜松光子學聯合申請，正與浜松光子學合作推進研究。

 

     日本經濟新聞社對調查公司Astamuse有出資。

   

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