ニャオニャオ21世紀

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カーボンナノチューブを使用した慣性静電閉じ込め核融合発電のまとめ


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以前よりアイデアとして出していた、

カーボンナノチューブで使い捨て核融合炉(1000回ほどで破棄)を作るという

アイデアについてまとめておきます。

 

発電のしくみ

球体(円柱)の外壁と中心に電極を備え、そこに高電流・高電圧を

かけることにより、中に封入されている燃料(重水素。三重水素)を

プラズマ化し、

その陽イオンが中心の電極に引き寄せられることにより、核融合が起こります。

(これは実際に使われています。アメリカの天才中学生が核融合炉を作成したというものはこれです)

 

だだこの核融合炉は、中性子の発生率が低く、発電には遠く及びません。

(投入電力よりも、発生した電力が多くなることを発電といいます)

 

下記の論文では、慣性静電閉じ込め核融合において、高電流を流すと、

中性子発生率が高くなるということですので、

それを利用すれば、発電できるのではないか?

http://www.jspf.or.jp/Journal/PDF_JSPF/jspf2007_10/jspf2007_10-795.pdf

 

400 mA 以下では中性子生成率は電流に比例するが,電流が増 大すると電流の 2.5乗に比例するスケーリングが得られる.

(引用:慣性静電閉じ込め核融合研究の現状 吉 川 潔,山 本 靖,増 田 開,督 寿 之,高 松 輝 久,堀 田 栄 喜1),山 内 邦 仁1), 大西正視2),大 沢 穂 高2),代 谷 誠 治3),三 澤 毅3),高 橋 佳 之3),多 幾 山 憲4),久 保 美 和)

 

 

そこで、私のアイデアは、

この慣性静電閉じ込め核融合で

カーボンナノチューブで核融合炉を作成し、

使い捨て(経済的コストを考慮して1000回ほど使用します)にすることにより、

限界まで高電流を流すというものです。

 

 

従来の金属で作られた核融合炉に、

高電流を流した場合、溶解等の破損の可能性があり、

コストの面から現実的ではありません。

 

カーボンナノチューブは高電流を流すことのできる素材です。

構成元素は炭素です。

カーボンナノチューブで核融合炉を作り、使い捨てを前提とすることで、

高電流を流すことが可能であると思われます。

 

高電流を流すことができれば、中性子発生量も上がり、発電が可能なのではないか?というアイデアです。

 

問題点:どこまでの高電流を流せば、発電可能レベルの中性子が発生するのか。

その論文を見つけることが出来ませんでした。

実験をする必要があると思われます。

(当方はそのような環境におりませんので不可能ですが)


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