TED2014
Michel Laberge: How synchronized hammer strikes could generate nuclear fusion
マイケル・ラバーグ: 同期したハンマーの一撃が核融合を成功に導く
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将来のエネルギーは核融合にかかっているとマイケル・ラバーグは主張します。プラズマ物理学者の彼は、クリーンで安価な新型の核融合炉を考案し、小さな会社を立ち上げました。その秘密の方法とは?高速で焼けつくような高温、そして高圧。彼は、この希望の持てるトークで、核融合がもうすぐの所に来ていることを語ります。
Michel Laberge - Plasma physicist
In a lab near Vancouver, Michel Laberge and his team at General Fusion are building a prototype fusion reactor that mimics the processes of the sun to produce cheap, clean and abundant energy. Full bio
In a lab near Vancouver, Michel Laberge and his team at General Fusion are building a prototype fusion reactor that mimics the processes of the sun to produce cheap, clean and abundant energy. Full bio
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00:13
Wow, this is bright.
0
1090
2031
わお 何て明るいんでしょう
00:15
It must use a lot of power.
1
3121
2991
きっと電力を大量に消費しています
00:18
Well, flying you all in here
2
6112
1492
皆さんがここに来るのにも
00:19
must have cost a bit of energy too.
3
7604
2448
大量のエネルギーを消費しているに
違い有りません
違い有りません
00:22
So the whole planet needs a lot of energy,
4
10052
2918
世界中が多くのエネルギーを
必要としていますが
必要としていますが
00:24
and so far we've been running mostly on fossil fuel.
5
12970
2901
今のところ これを化石燃料で
まかなっています
まかなっています
00:27
We've been burning gas.
6
15871
2049
これまではガスを燃やし
00:29
It's been a good run.
7
17920
1387
上手くやってきまたので
00:31
It got us to where we are, but we have to stop.
8
19307
2868
今の生活があります
でも もう止めなければなりません
でも もう止めなければなりません
00:34
We can't do that anymore.
9
22175
2154
もう出来ないのです
00:36
So we are trying different types of energy now,
10
24329
2281
そこで違うタイプのエネルギーを
試しています
試しています
00:38
alternative energy,
11
26610
1214
そこで違うタイプのエネルギーを
試しています
試しています
00:39
but it proved quite difficult to find something
12
27824
2498
しかし 石油、ガスや石炭のように
00:42
that's as convenient and as cost-effective
13
30322
2801
便利で 経済的なものを
探すことはとても困難です
探すことはとても困難です
00:45
as oil, gas and coal.
14
33123
2817
便利で 経済的なものを
探すことはとても困難です
探すことはとても困難です
00:47
My personal favorite is nuclear energy.
15
35940
4090
私の好みは原子力エネルギー
00:52
Now, it's very energy-dense,
16
40030
2601
とても凝縮されたエネルギーです
00:54
it produces solid, reliable power,
17
42631
2481
確かで 信頼のおけるエネルギー源です
00:57
and it doesn't make any CO2.
18
45112
2383
しかも二酸化炭素を排出しません
00:59
Now we know of two ways
19
47495
1492
2通りの核エネルギーが知られています
01:00
of making nuclear energy: fission and fusion.
20
48987
5174
核分裂と核融合です
01:06
Now in fission, you take a big nucleus,
21
54161
2345
核分裂は
01:08
you break it in part, in two,
22
56506
1635
大きな原子核が2つに分裂し
01:10
and it makes lots of energy,
23
58141
1547
大量のエネルギーを生成します
01:11
and this is how the nuclear reactor today works.
24
59688
2213
今日の原子力発電の原理です
01:13
It works pretty good.
25
61901
1409
とても上手くいっています
01:15
And then there's fusion.
26
63310
2154
次は核融合の話
01:17
Now, I like fusion. Fusion's much better.
27
65464
2406
私のお気に入り
ずっと良いのです
ずっと良いのです
01:19
So you take two small nuclei,
28
67870
1694
小さい2つの原子核を
01:21
you put it together, and you make helium,
29
69564
2506
一緒にして ヘリウムを作り出すと
01:24
and that's very nice.
30
72070
1358
とても素晴らしい
01:25
It makes lots of energy.
31
73428
1546
大量のエネルギーを生成します
01:26
This is nature's way of producing energy.
32
74974
2600
これは自然がエネルギーを生み出す方法です
01:29
The sun and all the stars in the universe
33
77574
2408
宇宙に存在する太陽や星は
01:31
run on fusion.
34
79982
2245
核融合で輝いています
01:34
Now, a fusion plant
35
82227
1896
核融合炉は
01:36
would actually be quite cost-effective
36
84123
2315
とても経済的なものになるでしょう
01:38
and it also would be quite safe.
37
86438
1990
そして高い安全性も期待できます
01:40
It only produces short term radioactive waste,
38
88428
4433
半減期の短い放射性廃棄物しか
残りません
残りません
01:44
and it cannot melt down.
39
92861
2032
炉の融解も起こりません
01:46
Now, the fuel from fusion comes from the ocean.
40
94893
2527
燃料は海から取り出せます
01:49
In the ocean, you can extract the fuel
41
97420
1818
燃料を抽出するコストは
01:51
for about one thousandth of a cent
42
99238
1890
1キロワット時につき1セントの
01:53
per kilowatt-hour, so that's very, very cheap.
43
101128
2331
1000分の1程度で本当に安価です
01:55
And if the whole planet would run on fusion,
44
103459
3388
世界中がエネルギーを核融合だけから作っても
01:58
we could extract the fuel from the ocean.
45
106847
1444
海から必要な燃料を十分に取り出せます
02:00
It would run for billions and billions of years.
46
108291
3264
何十億年もの間利用し続けることが
できるでしょう
できるでしょう
02:03
Now, if fusion is so great, why don't we have it?
47
111555
3772
核融合がそんなに素晴らしいのなら
どうして利用しないのでしょう?
どうして利用しないのでしょう?
02:07
Where is it?
48
115327
1336
一体どこにあるのでしょう?
02:08
Well, there's always a bit of a catch.
49
116663
1848
でもちょっとした罠があります
02:10
Fusion is really, really hard to do.
50
118511
3238
核融合はとても とても難しいのです
02:13
So the problem is, those two nuclei,
51
121749
2484
問題は 正の電荷を持った
02:16
they are both positively charged,
52
124233
1628
2つの原子核は
02:17
so they don't want to fuse.
53
125861
1791
一緒になりたがらないことです
02:19
They go like this. They go like that.
54
127652
1777
こんな風にすれ違います
02:21
So in order to make them fuse,
55
129429
964
だから融合させるには
02:22
you have to throw them at
each other with great speed,
each other with great speed,
56
130393
2187
お互いを勢いよく衝突させる必要があります
02:24
and if they have enough speed,
57
132580
913
十分なスピードがあれば
02:25
they will go against the repulsion,
58
133493
1834
反発力に打ち勝ち
02:27
they will touch, and they will make energy.
59
135327
2153
接触し エネルギーを発生します
02:29
Now, the particle speed
60
137480
2407
粒子の速度とは
02:31
is a measure of the temperature.
61
139887
1770
温度のことです
02:33
So the temperature required for fusion
62
141657
1742
核融合に必要な温度は
02:35
is 150 billion degrees C.
63
143399
3162
1500億度
02:38
This is rather warm,
64
146561
1831
ちょっと暖かいですね (笑)
02:40
and this is why fusion is so hard to do.
65
148392
3446
だから核融合は難しいのです
02:43
Now, I caught my little fusion bug
66
151838
2025
私がここブリティッシュ・コロンビア大学で
02:45
when I did my Ph.D. here at the
University of British Columbia,
University of British Columbia,
67
153863
3670
博士論文をしたためていた時
核融合について少し研究しました
核融合について少し研究しました
02:49
and then I got a big job in a laser printer place
68
157533
3052
その後レーザープリンターを作る立派な職を得て
02:52
making printing for the printing industry.
69
160585
2538
そう 印刷業界でプリンターを
作っていました
作っていました
02:55
I worked there for 10 years,
70
163123
2252
そこで10年間働くと
02:57
and I got a little bit bored,
71
165375
1680
少し飽きてきました
02:59
and then I was 40, and I got a mid-life crisis,
72
167055
2953
40歳になった時に 人生に悩み
03:02
you know, the usual thing:
73
170008
1633
そう よくある事ですね
03:03
Who am I? What should I do?
74
171641
2459
自分ってなんだ? 何をすべきだ?
03:06
What should I do? What can I do?
75
174100
2586
どうすべきだ? 何ができるのだろう?
03:08
And then I was looking at my good work,
76
176686
2052
過去の自分の成果を振り返り
03:10
and what I was doing is I was cutting the forests
77
178738
2051
ここコロンビア大学の周辺で
やってきたことは
やってきたことは
03:12
around here in B.C.
78
180789
1355
森の木を傷つけたり
03:14
and burying you, all of you,
79
182144
1594
皆に
03:15
in millions of tons of junk mail.
80
183738
3442
大量の迷惑メイルを送りつるような
ことだと気付きました
ことだと気付きました
03:19
Now, that was not very satisfactory.
81
187180
1935
そんなことでは満足できませんでした
03:21
So some people buy a Porsche.
82
189115
2265
満足できない人達はポルシェを買ったり
03:23
Others get a mistress.
83
191380
2771
恋人を見つけたりします
03:26
But I've decided to get my bit
84
194151
1674
でも自分は
03:27
to solve global warming and make fusion happen.
85
195825
4263
地球温暖化の問題を核融合で
解決しようと決心しました
解決しようと決心しました
03:32
Now, so the first thing I did
86
200088
1731
そこで まず始めたことは
03:33
is I looked into the literature and I see,
87
201819
2429
文献をあたり
03:36
how does fusion work?
88
204248
2742
核融合の仕組みを調べました
03:38
So the physicists have been
working on fusion for a while,
working on fusion for a while,
89
206990
3142
物理学者は核融合を研究してきましたが
03:42
and one of the ways they do it
90
210132
1316
一つの試みが
03:43
is with something called a tokamak.
91
211448
2306
トカマク型核融合炉と呼ばれるものです
03:45
It's a big ring of magnetic coil,
92
213754
2730
大型の円形のコイル型磁石です
03:48
superconducting coil,
93
216484
1326
超伝導の原理による電磁石です
03:49
and it makes a magnetic field
94
217810
1350
このようなリングで
03:51
in a ring like this,
95
219160
1788
磁場を発生させ
03:52
and the hot gas in the middle,
96
220948
1392
中央部にプラズマと呼ばれる
03:54
which is called a plasma, is trapped.
97
222340
2130
高温のガスを閉じ込めます
03:56
The particles go round and round and round
98
224470
1748
プラズマ粒子は
03:58
the circle at the wall.
99
226218
1440
リング内を回り続けます
03:59
Then they throw a huge amount of heat in there
100
227658
1528
超高温の熱が発生し
04:01
to try to cook that to fusion temperature.
101
229186
2474
核融合が起こるようにします
04:03
So this is the inside of one of those donuts,
102
231660
2328
そう このようにドーナツの中で
起きています
起きています
04:05
and on the right side you can see
103
233988
1332
右側に見えるのは
04:07
the fusion plasma in there.
104
235320
2140
核融合のプラズマです
04:09
Now, a second way of doing this
105
237460
2248
核融合を起こす別の方法は
04:11
is by using laser fusion.
106
239708
2400
レーザー核融合です
04:14
Now in laser fusion, you have a little ping pong ball,
107
242108
2120
小さなピンポン玉の様な
04:16
you put the fusion fuel in the center,
108
244228
2046
燃料を中央に置きます
04:18
and you zap that with a whole
bunch of laser around it.
bunch of laser around it.
109
246274
2930
そしてレーザーを浴びせかけます
04:21
The lasers are very strong, and it squashes
110
249204
1704
レーザーは非常に強力で
04:22
the ping pong ball really, really quick.
111
250908
1726
ピンポン球を一瞬にして潰します
04:24
And if you squeeze something hard enough,
112
252634
1955
強く潰すと
04:26
it gets hotter,
113
254589
1375
熱くなります
04:27
and if it gets really, really fast,
114
255964
1396
本当に素早く
04:29
and they do that in one billionth of a second,
115
257360
2318
10億分の1秒で行うと
04:31
it makes enough energy and enough heat
116
259678
1903
十分なエネルギーと熱が発生し
04:33
to make fusion.
117
261581
1336
核融合が起こります
04:34
So this is the inside of one such machine.
118
262917
2077
こんな事がこの装置の中で起こっています
04:36
You see the laser beam and the pellet
119
264994
1843
レーザーと中央にある―
04:38
in the center.
120
266837
1549
ペレット(小球)が見えますね
04:40
Now, most people think that fusion is going nowhere.
121
268386
2962
ほとんどの人が核融合なんて
上手く行かないと思っています
上手く行かないと思っています
04:43
They always think that the physicists are in their lab
122
271348
2932
物理学者が研究所で
一生懸命研究していますが
一生懸命研究していますが
04:46
and they're working hard, but nothing is happening.
123
274280
1815
何も実現しないと思っています
04:48
That's actually not quite true.
124
276095
1520
でもそれは正しくありません
04:49
This is a curve of the gain in fusion
125
277615
1992
これが過去30年の
04:51
over the last 30 years or so,
126
279607
2192
成果を示したグラフです
04:53
and you can see that we're making now
127
281799
1558
ご覧のとおり
04:55
about 10,000 times more fusion than we used to
128
283357
2833
始めたときに比べ1万倍も
核融合が生じるようになっています
核融合が生じるようになっています
04:58
when we started.
129
286190
1074
始めたときに比べ1万倍も
核融合が生じるようになっています
核融合が生じるようになっています
04:59
That's a pretty good gain.
130
287264
995
かなりの進歩です
05:00
As a matter of fact, it's as fast
131
288259
1986
実際のところ
05:02
as the fabled Moore's Law
132
290245
1700
チップ上の半導体の集積度に関する
05:03
that defined the amount of transistors
133
291945
2204
あの有名なムーアの法則と
05:06
they can put on a chip.
134
294149
1517
同様に進歩しています
05:07
Now, this dot here is called JET,
135
295666
3005
この点はJETと呼ばれています
05:10
the Joint European Torus.
136
298671
1423
欧州トーラス共同研究施設の略称です
05:12
It's a big tokamak donut in Europe,
137
300094
2430
欧州にある大型トカマクで
05:14
and this machine in 1997
138
302524
3070
この装置は1997年に
05:17
produced 16 megawatts of fusion power
139
305594
3224
16メガワットのエネルギーを
05:20
with 17 megawatts of heat.
140
308818
2158
17メガワットのエネルギーから得ました
05:22
Now, you say, that's not much use,
141
310976
1805
これでは使い物になりませんね
05:24
but it's actually pretty close,
142
312781
1711
でも 当初より
05:26
considering we can get
143
314492
1040
1万倍達成したことを考えれば
かなり近づいています
かなり近づいています
05:27
about 10,000 times more than we started.
144
315532
2307
1万倍達成したことを考えれば
かなり近づいています
かなり近づいています
05:29
The second dot here is the NIF.
145
317839
2613
この2つ目の点はNIF
05:32
It's the National Ignition Facility.
146
320452
2286
国立点火施設のです
05:34
It's a big laser machine in the U.S.,
147
322738
2526
アメリカにある大型レーザー融合炉です
05:37
and last month they announced
148
325264
1277
先月 重大な発表があり
05:38
with quite a bit of noise
149
326541
1853
大騒ぎになりました
05:40
that they had managed to make more fusion energy
150
328394
2158
ピンポン玉の中心に注入した―
05:42
from the fusion
151
330552
1590
エネルギーよりも多くの
05:44
than the energy that they put in
the center of the ping pong ball.
the center of the ping pong ball.
152
332142
2856
エネルギーを核融合で
発生させることが出来ました
発生させることが出来ました
05:46
Now, that's not quite good enough,
153
334998
1825
でも まだ不十分です
05:48
because the laser to put that energy in
154
336823
1700
というのも レーザーが消費した―
05:50
was more energy than that,
155
338523
1732
エネルギーはそれ以上だからです
05:52
but it was pretty good.
156
340255
2040
でも すごいですね
05:54
Now this is ITER,
157
342295
1727
今度はITER
05:56
pronounced in French: EE-tairh.
158
344022
2058
フランス語で イーテェアーと発音します
05:58
So this is a big collaboration of different countries
159
346080
3131
複数の国が大々的に協力して
06:01
that are building a huge magnetic donut
160
349211
1855
建造中の巨大なドーナツ型磁石で
06:03
in the south of France,
161
351066
1944
フランスの南部にあります
06:05
and this machine, when it's finished,
162
353010
2008
この装置が完成すると
06:07
will produce 500 megawatts of fusion power
163
355018
2778
500メガワットの核融合エネルギーが
06:09
with only 50 megawatts to make it.
164
357796
2400
たった50メガワットから作り出せます
06:12
So this one is the real one.
165
360196
1186
これは本物です
06:13
It's going to work.
166
361382
732
上手くいきます
06:14
That's the kind of machine that makes energy.
167
362114
2192
この様な装置がエネルギーを生み出します
06:16
Now if you look at the graph, you will notice
168
364306
1756
グラフをご覧になると
06:18
that those two dots are a little bit
169
366062
1505
この2点が少し右に
外れていることにお気づきでしょう
外れていることにお気づきでしょう
06:19
on the right of the curve.
170
367567
1042
この2点が少し右に
外れていることにお気づきでしょう
外れていることにお気づきでしょう
06:20
We kind of have fallen off the progress.
171
368609
1936
こんな遅れが生じています
06:22
Actually, the science to make those machines
172
370545
1989
これらの装置を作る時も
06:24
was really in time
173
372534
1536
科学の進歩はこの様な
06:26
to produce fusion during that curve.
174
374070
2836
成長カーブの上にありました
06:28
However, there has been a bit of politics going on,
175
376906
2739
しかし ここで政治が絡んできます
06:31
and the will to do it was not there,
176
379645
2132
研究を進めようという意思が
欠けていました
欠けていました
06:33
so it drifted to the right.
177
381777
1678
だから曲線の右側にはみ出たのです
06:35
ITER, for example, could have been built
178
383455
2056
たとえばITERは
2000年か2005年に完工見込みでしたが
2000年か2005年に完工見込みでしたが
06:37
in 2000 or 2005,
179
385511
1851
たとえばITERは
2000年か2005年に完工見込みでしたが
2000年か2005年に完工見込みでしたが
06:39
but because it's a big international collaboration,
180
387362
2445
国際的な大型共同事業であったため
06:41
the politics got in and it delayed it a bit.
181
389807
2448
政治的な理由により やや遅延しました
06:44
For example, it took them about three years
182
392255
1624
例えば 建造場所の決定に
06:45
to decide where to put it.
183
393879
1568
3年ほどの月日を要しました
06:47
Now, fusion is often criticized
184
395447
2536
核融合は お金が掛かりすぎだと
06:49
for being a little too expensive.
185
397983
1600
しばしば批判されます
06:51
Yes, it did cost
186
399583
1541
実際のところ
06:53
a billion dollars or two billion dollars a year
187
401124
2036
研究を進めるのに毎年
10~20億ドルの費用を使っています
10~20億ドルの費用を使っています
06:55
to make this progress.
188
403160
1193
研究を進めるのに毎年
10~20億ドルの費用を使っています
10~20億ドルの費用を使っています
06:56
But you have to compare that to the cost
189
404353
1590
しかしムーアの法則の過程で掛かった
06:57
of making Moore's Law.
190
405943
1240
費用と比較すべきです
06:59
That cost way more than that.
191
407183
1888
その費用は核融合以上です
07:01
The result of Moore's Law
192
409071
1518
ムーアの法則の結果は
07:02
is this cell phone here in my pocket.
193
410589
1936
私のポケットにあるこの携帯電話です
07:04
This cell phone, and the Internet behind it,
194
412525
2229
この携帯電話と
その背後にあるインターネットに
その背後にあるインターネットに
07:06
cost about one trillion dollars,
195
414754
2680
1兆ドルほどの費用を費やしています
07:09
just so I can take a selfie
196
417434
3231
ちょっと自分の写真を撮って
07:12
and put it on Facebook.
197
420665
2574
フェイスブックにアップすることが
できます
できます
07:15
Then when my dad sees that,
198
423239
1501
すると私の父親がそれを見て
07:16
he'll be very proud.
199
424740
3180
誇りに思ってくれるでしょう
07:19
We also spend about 650 billion dollars a year
200
427920
3908
毎年6500億ドルほどのお金が
07:23
in subsidies for oil and gas
201
431828
2302
石油とガス そして
再生可能なエネルギーへの
再生可能なエネルギーへの
07:26
and renewable energy.
202
434130
1630
補助金としても使われています
07:27
Now, we spend one half of a percent of that on fusion.
203
435760
4174
核融合に使われているのは
その0.5%に過ぎません
その0.5%に過ぎません
07:31
So me, personally, I don't think it's too expensive.
204
439934
2648
ですから個人的には高価とは思っていません
07:34
I think it's actually been shortchanged,
205
442582
1780
投資不足とさえ思っています
07:36
considering it can solve all our energy problems
206
444362
2392
この先 数十億年間の
07:38
cleanly for the next couple of billions of years.
207
446754
2674
エネルギー問題を
完全に解決するのですから
完全に解決するのですから
07:41
Now I can say that, but I'm a little bit biased,
208
449428
2660
自分が核融合開発会社を設立し
07:44
because I started a fusion company
209
452088
1888
フェースブックのアカウント持っていないので
偏見があるかもしれませんが
偏見があるかもしれませんが
07:45
and I don't even have a Facebook account.
210
453976
2558
フェースブックのアカウント持っていないので
偏見があるかもしれませんが
偏見があるかもしれませんが
07:48
So when I started this fusion company in 2002,
211
456534
5383
核融合開発会社を
2002年に立ち上げたとき
2002年に立ち上げたとき
07:53
I knew I couldn't fight with the big lads.
212
461917
2842
お金のある大型研究機関と
対抗できるとは思いませんでした
対抗できるとは思いませんでした
07:56
They had much more resources than me.
213
464759
1577
彼らには自分より
ずっと多くの資産がありました
ずっと多くの資産がありました
07:58
So I decided I would need to find a solution
214
466336
2240
そこで より安く かつ早い
08:00
that is cheaper and faster.
215
468576
1887
解決方法を見つけ出そうと決心しました
08:02
Now magnetic and laser fusion
216
470463
1910
磁石やレーザーを用いた核融合は
08:04
are pretty good machines.
217
472373
1431
とても素晴らしいです
08:05
They are awesome pieces of technology,
218
473804
1441
素晴らしい技術の結晶であり
08:07
wonderful machines, and they have shown
219
475245
1874
見事な装置で
08:09
that fusion can be done.
220
477119
1479
核融合が可能なことを実証しました
08:10
However, as a power plant,
221
478598
1954
しかし 発電所としては
08:12
I don't think they're very good.
222
480552
1871
ふさわしいとは思えません
08:14
They're way too big, way too complicated,
223
482423
2057
あまりにも巨大かつ複雑で
08:16
way too expensive,
224
484480
1138
費用がかかり過ぎます
08:17
and also, they don't deal very much
225
485618
1756
しかも核融合エネルギーの
08:19
with the fusion energy.
226
487374
1274
取り出し方に問題があります
08:20
When you make fusion, the energy comes out
227
488648
1758
核融合では
08:22
as neutrons, fast neutrons comes out of the plasma.
228
490406
2668
プラズマから発生した高速中性子が
飛び出してきます
飛び出してきます
08:25
Those neutrons hit the wall of the machine.
229
493074
2260
これが装置の壁に衝突し
08:27
It damages it.
230
495334
1385
損傷させます
08:28
And also, you have to catch
the heat from those neutrons
the heat from those neutrons
231
496719
1964
また中性子の熱を捉え
どこかに設置したタービンを
どこかに設置したタービンを
08:30
and run some steam to spin a turbine somewhere,
232
498683
2433
水蒸気で回さなければなりません
08:33
and on those machines,
233
501116
1284
こういった装置のことは
08:34
it was all a bit of an afterthought.
234
502400
2631
後知恵になっていました
08:37
So I decided that surely there
is a better way of doing that.
is a better way of doing that.
235
505031
3151
そこで もっと良い方法が
あるに違いないと思い
あるに違いないと思い
08:40
So back to the literature,
236
508182
1284
文献にもどり
08:41
and I read about the fusion everywhere.
237
509466
1992
様々なものを読んでみました
08:43
One way in particular attracted my attention,
238
511458
2722
ここで私が注意を引かれたものは
08:46
and it's called magnetized target fusion,
239
514180
2090
磁化標的核融合と呼ばれるもので
08:48
or MTF for short.
240
516270
2588
略してMTFとも呼ばれます
08:50
Now, in MTF, what you want to do
241
518858
2442
MTFでは
08:53
is you take a big vat
242
521300
1970
大型の容器を 液体金属で満たし
08:55
and you fill that with liquid metal,
243
523270
2016
大型の容器を 液体金属で満たし
08:57
and you spin the liquid metal
244
525286
1520
中央部の栓を開けて渦を起こして
液体金属を回転させます
液体金属を回転させます
08:58
to open a vortex in the center,
245
526806
1648
中央部の栓を開けて渦を起こして
液体金属を回転させます
液体金属を回転させます
09:00
a bit like your sink.
246
528454
1136
流しの水の流れの様なものです
09:01
When you pull the plug on a sink, it makes a vortex.
247
529590
2104
栓を抜くときに渦が発生します
09:03
And then you have some pistons driven by pressure
248
531694
2396
ここで圧力の作用を受け
外向きに動くピストンがあり
外向きに動くピストンがあり
09:06
that goes on the outside,
249
534090
1476
ここで圧力の作用を受け
外向きに動くピストンがあり
外向きに動くピストンがあり
09:07
and this compresses the liquid metal
250
535566
1920
プラズマの周囲にある液化金属を
圧縮します
圧縮します
09:09
around the plasma, and it compresses it,
251
537486
1762
プラズマの周囲にある液化金属を
圧縮します
圧縮します
09:11
it gets hotter, like a laser,
252
539248
1654
レーザーの作用と同じく高温になり
09:12
and then it makes fusion.
253
540902
1226
核融合を起こします
09:14
So it's a bit of a mix
254
542128
920
これはいわば
09:15
between a magnetized fusion
255
543048
1655
磁場による核融合と
09:16
and the laser fusion.
256
544703
1983
レーザーによる核融合の中間に位置します
09:18
So those have a couple of very good advantages.
257
546686
2773
いくつか素晴らしい利点があります
09:21
The liquid metal absorbs all the neutrons
258
549459
2343
液体金属は全ての中性子を吸収し
09:23
and no neutrons hit the wall,
259
551802
1756
炉壁に当たらないので
09:25
and therefore there's no damage to the machine.
260
553558
2136
装置の劣化を防げます
09:27
The liquid metal gets hot,
261
555694
1456
液体金属が熱せられるので
09:29
so you can pump that in a heat exchanger,
262
557150
2000
熱交換器に通して蒸気を発生させ
タービンを回すことが出来ます
タービンを回すことが出来ます
09:31
make some steam, spin a turbine.
263
559150
1880
熱交換器に通して蒸気を発生させ
タービンを回すことが出来ます
タービンを回すことが出来ます
09:33
So that's a very convenient way of doing
264
561030
1179
この過程をするのに都合のよい方式です
09:34
this part of the process.
265
562209
1260
この過程はとても便利にできています
09:35
And finally, all the energy to make the fusion happen
266
563469
3591
そして蒸気はピストンの動力として
再利用され核融合を起こすので
再利用され核融合を起こすので
09:39
comes from steam-powered pistons,
267
567060
2135
そして蒸気はピストンの動力として
再利用され核融合を起こすので
再利用され核融合を起こすので
09:41
which is way cheaper than lasers
268
569195
1656
レーザーや超電導コイルよりも
09:42
or superconducting coils.
269
570851
1894
ずっと安上がりです
09:44
Now, this was all very good
270
572745
1488
ここまでは上出来です
09:46
except for the problem that it didn't quite work.
271
574233
2504
でも唯一の問題は
上手く動作していないことです
上手く動作していないことです
09:48
(Laughter)
272
576737
1870
(笑)
09:50
There's always a catch.
273
578607
1296
いつだって問題はあります
09:51
So when you compress that,
274
579903
1514
圧縮する時に
09:53
the plasma cools down
275
581417
1924
プラズマの圧縮よりも
09:55
faster than the compression speed,
276
583341
1628
冷却速度が勝って
09:56
so you're trying to compress it,
277
584969
1313
圧縮しようとしてもプラズマは
09:58
but the plasma cooled down and
cooled down and cooled down
cooled down and cooled down
278
586282
2335
どんどん冷却し
10:00
and then it did absolutely nothing.
279
588617
1941
全く何も起こりませんでした
10:02
So when I saw that, I said,
well, this is such a shame,
well, this is such a shame,
280
590558
2035
これを知った時
とても残念でした
とても残念でした
10:04
because it's a very, very good idea.
281
592593
1750
本当にいいアイデアなので
10:06
So hopefully I can improve on that.
282
594343
2354
改良の余地を探しました
10:08
So I thought about it for a minute,
283
596697
1095
少し考えてみました
10:09
and I said, okay, how can we make that work better?
284
597792
2077
どうやったら 改良できるだろう?
10:11
So then I thought about impact.
285
599869
1858
衝撃力について考えてみました
10:13
What about if we use a big hammer
286
601727
1834
大型のハンマーを用いて
振り回し
振り回し
10:15
and we swing it and we hit the nail like this,
287
603561
2532
こんなふうに釘を打ちつけるように
変えたらどうでしょう
変えたらどうでしょう
10:18
in the place of putting the hammer on the nail
288
606093
1974
こんなふうに釘を打ちつけるように
変えたらどうでしょう
変えたらどうでしょう
10:20
and pushing and try to put it in? That won't work.
289
608067
2195
釘にハンマーを乗せて押し込んでも
上手くは行きません
上手くは行きません
10:22
So what the idea is
290
610262
1931
アイデアの鍵は
10:24
is to use the idea of an impact.
291
612193
1744
衝撃を与え方
10:25
So we accelerate the pistons with steam,
292
613937
2082
そこで 蒸気でピストンを加速します
10:28
that takes a little bit of time,
293
616019
1279
これには少し時間を要しますが
10:29
but then, bang! you hit the piston,
294
617298
1983
ここで バン! ピストンに衝撃を与えます
10:31
and, baff!, all the energy is done instantly,
295
619281
2552
全エネルギーが一気に
10:33
down instantly to the liquid,
296
621833
1596
液体金属に与えられ
10:35
and that compresses the plasma much faster.
297
623429
2050
プラズマをずっと高速に圧縮します
10:37
So I decided, okay, this is good, let's make that.
298
625479
2448
これならきっとうまく行くと思い
10:39
So we built this machine in this garage here.
299
627927
3725
倉庫でこんな装置を作りました
10:43
We made a small machine
300
631652
1085
圧縮が容易な程度の
10:44
that we managed to squeeze
301
632737
1972
小型の装置を作りました
10:46
a little bit of neutrons out of that,
302
634709
1648
中性子を少しだけ発生します
10:48
and those are my marketing neutrons,
303
636357
2201
これが私のビジネス用中性子
10:50
and with those marketing neutrons,
304
638558
1443
このビジネスのために
10:52
then I raised about 50 million dollars,
305
640001
2599
5000万ドルを調達し
10:54
and I hired 65 people. That's my team here.
306
642600
2890
65人を雇用しチームを結成しました
10:57
And this is what we want to build.
307
645490
1582
これが作りたかった物です
10:59
So it's going to be a big machine,
308
647072
1514
直径約3mの大型の装置になります
11:00
about three meters in diameter,
309
648586
1474
直径約3mの大型の装置になります
11:02
liquid lead spinning around,
310
650060
1802
液化鉛が中央の渦で
ぐるぐると回り
ぐるぐると回り
11:03
big vortex in the center,
311
651862
1592
液化鉛が中央の渦で
ぐるぐると回り
ぐるぐると回り
11:05
put the plasma on the top and on the bottom,
312
653454
2320
プラズマを上下から与え
11:07
piston hits on the side,
313
655774
1426
ピストンが横からヒットし
11:09
bang!, it compresses it,
314
657200
1510
バン! 圧縮します
11:10
and it will make some energy,
315
658710
1284
エネルギーが生成され
11:11
and the neutron will come out in the liquid metal,
316
659994
2392
液化金属から中性子が発生し
11:14
going to go in a steam engine and make the turbine,
317
662386
2600
蒸気発生装置に回され
タービンを回転し
タービンを回転し
11:16
and some of the steam will go back
318
664986
1506
一部はピストンの作動のために
循環します
循環します
11:18
to fire the piston.
319
666492
998
一部はピストンの作動のために
循環します
循環します
11:19
We're going to run that about one time per second,
320
667490
1890
1秒につき1回作動させ
11:21
and it will produce 100 megawatts of electricity.
321
669380
5384
100メガワットの電力を発電するでしょう
11:26
Okay, we also built this injector,
322
674764
1685
この射出装置も作りました
11:28
so this injector makes the plasma to start with.
323
676449
2287
最初にプラズマを作りだすものです
11:30
It makes the plasma at about
324
678736
1715
これは約300万度の
生暖かいプラズマを生成します
生暖かいプラズマを生成します
11:32
a lukewarm temperature of three million degrees C.
325
680451
3975
これは約300万度の
生暖かいプラズマを生成します
生暖かいプラズマを生成します
11:36
Unfortunately, it doesn't last quite long enough,
326
684426
2207
残念ながら長く持ちません
11:38
so we need to extend the life
of the plasma a little bit,
of the plasma a little bit,
327
686633
3135
プラズマの寿命を
もう少し長くする必要があります
もう少し長くする必要があります
11:41
but last month it got a lot better,
328
689768
1632
先月 かなり改善されました
11:43
so I think we have the plasma compressing now.
329
691400
2585
今頃プラズマが圧縮されている頃でしょう
11:45
Then we built a small sphere, about this big,
330
693985
2556
こんな大きさの小球を作り
11:48
14 pistons around it,
331
696541
1466
14個のピストンを取り付けました
11:50
and this will compress the liquid.
332
698007
2324
これが流体金属を圧縮します
11:52
However, plasma is difficult to compress.
333
700331
2105
しかしプラズマを圧縮するのは
簡単ではありません
簡単ではありません
11:54
When you compress it,
334
702436
789
圧縮する時
11:55
it tends to go a little bit crooked like that,
335
703225
2552
こんな風にねじれる傾向があるので
11:57
so you need the timing of the piston
336
705777
1608
ピストンのタイミングを
完璧に調整しなければなりません
完璧に調整しなければなりません
11:59
to be very good,
337
707385
1096
ピストンのタイミングを
完璧に調整しなければなりません
完璧に調整しなければなりません
12:00
and for that we use several control systems,
338
708481
2672
このコントロールに必要な
システムのいくつかは
システムのいくつかは
12:03
which was not possible in 1970,
339
711153
2202
1970年には有りませんでした
12:05
but we now can do that
340
713355
1392
でも今なら可能です
12:06
with nice, new electronics.
341
714747
3292
素晴らしい電子工学のおかげです
12:10
So finally, most people think that fusion
342
718039
2529
最後になりますが
多くの人が核融合は
多くの人が核融合は
12:12
is in the future and will never happen,
343
720568
2152
夢物語 決して実現できないものと
思っていますが
思っていますが
12:14
but as a matter of fact, fusion is getting very close.
344
722720
3094
現実には核融合の実現は
12:17
We are almost there.
345
725814
1076
目前の所にまで来ています
12:18
The big labs have shown that fusion is doable,
346
726890
2637
大型の研究所では
核融合が可能であることを示しました
核融合が可能であることを示しました
12:21
and now there are small companies
that are thinking about that,
that are thinking about that,
347
729527
2307
そして小さな会社が 参入し
12:23
and they say, it's not that it cannot be done,
348
731834
2361
そういうやり方も あるかもしれないが
12:26
but it's how to make it cost-effectively.
349
734195
2105
もっと安価な方法があると
言い出したのです
言い出したのです
12:28
General Fusion is one of those small companies,
350
736300
2153
General Fusionはそのような
小さな会社の1つです
小さな会社の1つです
12:30
and hopefully, very soon, somebody, someone,
351
738453
3318
そしてとても近い将来誰かが
12:33
will crack that nut,
352
741771
1283
成功させるでしょう
12:35
and perhaps it will be General Fusion.
353
743054
1574
おそらくGeneral Fusionが
12:36
Thank you very much.
354
744628
1779
どうも有難うございました
12:38
(Applause)
355
746407
4180
(拍手)
ABOUT THE SPEAKER
Michel Laberge - Plasma physicistIn a lab near Vancouver, Michel Laberge and his team at General Fusion are building a prototype fusion reactor that mimics the processes of the sun to produce cheap, clean and abundant energy.
Why you should listen
Fusion, putting it briefly, is what happens inside the sun: intense heat and pressure combine to convert hydrogen into helium, releasing heat and energy in a self-sustaining reaction. Harnessing that same kind of reaction could someday solve the energy crisis here on Earth, and the US (at the National Ignition Facility in California, using the world's most powerful laser), Europe (at ITER) and China are all working on fusion in multi-billion-dollar labs. Meanwhile, just outside Vancouver, a private-government collaboration spending millions-with-an-m is keeping pace.
At General Fusion, plasma physicist Michel Laberge hopes to start a fusion reaction by combining several techniques in one reactor. Inside a spherical chamber, molten lead-lithium is spun up into a vortex, then shot with a pulse of magnetically contained plasma -- meanwhile, around the edge of the sphere, an array of pistons will drive a pressure wave into the center of the sphere, compressing the plasma to fusion conditions. General Fusion is designing and protoyping each piece of this system.
More profile about the speakerAt General Fusion, plasma physicist Michel Laberge hopes to start a fusion reaction by combining several techniques in one reactor. Inside a spherical chamber, molten lead-lithium is spun up into a vortex, then shot with a pulse of magnetically contained plasma -- meanwhile, around the edge of the sphere, an array of pistons will drive a pressure wave into the center of the sphere, compressing the plasma to fusion conditions. General Fusion is designing and protoyping each piece of this system.
Michel Laberge | Speaker | TED.com