質問: 核融合と核分裂の発電量の違いは何? 核融合と核分裂の発生エネルギーは核融合の方が大きいでしょう。 でも、発電するために行うことはどちらも、 「水を沸騰させて水蒸気を出し、タービンを回し発電する。」 ということは変わらないのではないのですか? そうすると、どんなに高いエネルギーでも、水は100度で沸騰し、 その時に水蒸気の壁が出来て、直接熱する事が出来ない。 ということを聞いた様な気がします。 (気化熱でエネルギーを奪われるから、だったでしょうか?) だから火の上を裸足で歩いても火傷をしない、と。 であれば、核融合であっても核分裂と同じ事しか出来ないのでは? 圧力を加えれば沸騰温度は上がるでしょう。 でも結果は100度のときと変わらない気がします。 変わるのでしょうか? 核融合発電とはいったいどの様なものなのでしょうか?
回答: お礼のお言葉をありがとうございます。 「>単位時間当たりにどれだけのエネルギーを発生させるかは人間が決めること これが聞きたいことなんです。」 と 「エネルギーの発生量が同じなら核融合の利点は、 燃料の量と廃棄物の有無だけなのですか?」 とは、まったく違うことなのですが、 前者は、油をガンガン燃やすか、ちょびちょび燃やすの違いだけです。 そして、後者についてですが、 燃料の量は、おっしゃるとおりです。 実用化される最初の核融合炉の反応としては、二重水素(d)と三重水素(t)の反応が想定されていると思いますが、 これですと、地球にある大して燃料の量はさほど多くありません。 しかも、d-t反応は、 d + t → he + n という反応なので、 heは問題ないのですが、おまけで中性子が1個出てきます。 これが非常に問題です。 中性子と反応しても、あらたな放射性物質にならない特定の材料(ブランケットと言います)を炉の中に仕掛けておくということが考えられています。 私が大学で習ったときは、ベリリウムがブランケット材の有力候補とされていました。(たぶん、今もそうだと思いますが。) というわけで、 d-t反応はウランに代わる、燃料がほぼ無尽蔵のエネルギーではないし、 さほどクリーンなエネルギーでもありません。 h-h 反応が理想なのですけれども、その前にd-t 反応でとにかく核融合炉を実現するほうが先です。 開発開始から、もう何十年も経っているのに実現できないのは、 それだけ難しい技術であるということです。 ひとまず、d-t反応で妥協して実用化するというのが、現実的です。 では。