以ITER计划为踏板,迈向世界各国的核聚变堆市场~核聚变的商业化~

以ITER计划为踏板,迈向世界各国的核聚变堆市场~核聚变的商业化~

ITER运转时的整体情形(示意图)
©ITER Organization

DNA的继承:一旦决定要做就不轻易放弃

联合材料株式会社 热经营事业部 第2营业组 主事 山本 晋平
联合材料株式会社 热经营销售部 第2销售组 主事 山本 晋平

角仓针对欧洲生产商开展的公关活动结出了切实成果。现在,只有联合材料和中国生产的钨单块可以满足欧方需求,从2022年10月起,约有65,000个钨单块被运输至建设现场。其中大约有一半是由联合材料供应。为应对欧洲项目的需求,作为生产据点的酒田制作所还引进了全新设备。热经营销售部的山本晋平负责牵头日本国内外销售业务。2019年,山本作为销售担当参与ITER计划的公司内部项目。自此,他主要作为与QST之间的沟通窗口,为钨单块开发业务而奔走。

“在ITER实机用钨单块投标即将开始前,我们接下了该项目。我们知道这是一个超大型的国际项目,能负责其中的部分业务,既感到喜悦,又很有压力,可谓心境复杂。我的职能是交付满足ITER机构与QST指定规格的产品,在本制作所的制造现场与客户之间找出最佳解决方案。当时,钨单块尚属未知领域,没有任何标准参数。因此,面对难以实现的规格变更和要求等重重困难,我希望与团队成员齐心协力,共同克服。”(山本)

联合材料株式会社 取缔役 热经营事业部长 深谷 芳竹
联合材料株式会社 取缔役 热经营事业部长 深谷 芳竹

ITER机构于2013年决定在偏滤器中采用钨单块,从那时候开始,兼任取缔役与热经营事业部长的深谷芳竹便一直参与该项目。在富山制作所,他作为技术部长负责经营基于“微细再结晶控制”的材料开发业务,通过“微细再结晶控制”便可实现“不破裂的钨”。自2016年起,他还作为销售技术部长推进销售方面的工作。现在,从技术到销售,他统管公司内部的ITER项目整体。

“得知确定要量产化时,说实话,我特别高兴。之所以这么说,是因为12万个钨单块是通过议定合同承接到的订单,这也是客户信赖我们的证明。回首至今为止走过的10来年,可谓苦难重重。但是,放弃就意味着结束,自我否定就意味着失去未来,一旦决定要做,就不轻易放弃,这样的DNA在我们公司代代传承,我相信参与项目的所有相关人员都保持着这样的信念。”(深谷)

集全球睿知于一体的ITER项目 ©ITER Organization
集全球睿知于一体的ITER项目 ©ITER Organization
ITER吸引人们从全球各地前来参观,让人类对未来抱有更高期待 ©ITER Organization
ITER吸引人们从全球各地前来参观,让人类对未来抱有更高期待 ©ITER Organization

不断扩大的核聚变国际市场

核聚变正在不断商业化,各国也加快了相关举措。站在销售最前线的山本深刻地体会到了这一点。

“以往主要是由国家和民间的研究机构牵头,推进核聚变相关研发。但时至今日,我们所处的环境正在急剧变化。现在风头最旺的是世界各地的风投企业。我希望把握这些企业的动向,采取切实的应对措施,实现商业化。此外,我司的钨单块是因其出色耐用性而被客户选中并用于偏滤器。除了核聚变堆外,或许该特性还可应用于其他行业的高温炉材料等领域,我希望发掘出与它相关的全新需求。”(山本)

联合材料生产的“不破裂”的钨单块已获得了高度评价。但预计2030年前后才会将偏滤器安装至核聚变堆,在此之前,核聚变领域所处的环境和技术都有可能发生变化。

“据说用于发电实证的原型实验堆计划于2035年前后开建,其热负荷比以往的实验堆更高。在那样的环境下,现有钨单块依然能够维持“不破裂”的性能吗?为此,我们又开始着手开发全新的钨板材,希望它比现有钨板材更加坚固,具有更加出色的耐用性。同时,从面向世界的PR材料这一角度来说,我们的武器也决不能局限于纯钨板材。”(前述角仓)

照亮未来的核聚变发电

本次介绍的联合材料的团队成员以及QST的两位员工的共通之处在于,“为了未来世界”的远大志向、为社会做贡献的意志以及对自己工作的自豪之情。虽然距离核聚变发电实用化还有一定的时日,但“期待那一天的到来”确实是项目相关人员独有的信念。

那么,让我们来看一看ITER计划今后的发展规划吧。首个节点是计划于2025年获得“第一束等离子体”。即进行首次核聚变。此外,预计等离子体控制试验将于2035年前后结束。下一阶段,计划开展反应控制和工程学试验,以实用化为目标的“原型实验堆”实际验证,以及在2050年前后“完成实用化相关准备”。这些终究只是计划,有可能因为突发问题等而延后,也有可能因为技术进步等而提前。此外,如前先述,以风投企业为首,世界各国核聚变领域所处环境正日益活化。毋庸置疑,作为可持续能源的核聚变发电将照亮人类社会的未来。为实现“地球上的太阳”, 联合材料与住友电工集团将发起果敢挑战。

推进ITER项目的日方沟通窗口 国立研究开发法人 量子科学技术研究开发机构 铃木 哲(左)与 江里 幸一郎(右)
推进ITER项目的日方沟通窗口 国立研究开发法人 量子科学技术研究开发机构 铃木 哲(左)与 江里 幸一郎(右)
推进ITER项目的日方沟通窗口 国立研究开发法人 量子科学技术研究开发机构 铃木 哲(左)与 江里 幸一郎(右)
建造于地球上的小太阳ITER(示意图)©ITER Organization
建造于地球上的小太阳ITER(示意图)©ITER Organization