中国はSFの域を超え、「マイクロサン」または「人工太陽」と呼ばれるものの開発に成功した世界初の国となった。これは核融合を基盤としたほぼ無限のエネルギー源である。つまり、文字通り第二の太陽ではないものの、この実験は核融合によって形成される太陽と非常によく似たシステムを再現しているのだ。
この実験はEAST（Experimental Advanced Superconducting Tokamak：先進的超伝導トカマク実験）と呼ばれ、1996年に構想されましたが、最初の段階が始まったのは2006年以降です。しかし、長年にわたる投資と科学研究を経て、ようやく最近になってようやく本格的に稼働を開始しました。この装置は世界初の完全超伝導トカマクであり、その目標は常に太陽の物理的パラメータと、ITERプロジェクトの技術的要件を再現することでした。この偉業により、中国はこのタイプの原子炉における主要な技術的リファレンスとしての地位を確立しました。
LSSF モデル。
実験段階と進捗記録
- 2006–2007: 当初、プラズマは 200 kA の電流で 3 秒間しか維持されませんでしたが、その後まもなく、2007 年 1 月に、プラズマは 500 kA でほぼ 5 秒間維持されました。
- 2010–2011: EASTは2010年から、低周波波を用いてHモードと呼ばれる高閉じ込めプラズマを実現し、2011年からは大きな進歩を遂げ、プラズマを5000万ケルビンの温度で30秒間維持できるようになりました。
- 2017–2018: 2017年7月、トカマクはHモードを100秒以上維持することに成功しました。これは、2011年の成果の2倍に相当します。そして2018年11月には同じ時間を達成しましたが、電子温度が2倍の1億度に達したという違いがありました。
人工太陽：ミリ波記録と最終段階
- 2021: EAST は、約 1 億 2000 万度のプラズマを記録し、そのプラズマを 101 秒間維持しました。同年 12 月末には、1,056 秒 (17 分強) に達し、これはすでに大きな進歩でした。
- 2023: この時点で、プロジェクトはすでに最終段階にあり、プラズマをほぼ 10 分間維持することに成功していましたが、これは多くの科学者にとってすでに信じられないことでした。
- 2025年1月20日：中国はプラズマを約20分間維持できるようになり、これは核融合における歴史的な節目となる。マイクロサンを20分間生成するだけで、計り知れない量のエネルギーを生み出すことができる。
人工太陽が生み出すイノベーション
人工太陽はまだ連続的に点灯できる段階には達していないものの、20分という節目はすでにエネルギー分野で多くの実用的な機能を果たしている。
さらに、この実験は温度記録も更新しました。これは家庭用電子レンジの最高温度の約7万倍にも相当する高温です。EAST実験では、閉じ込めモード、パルス幅、温度、プラズマ密度に関する重要な発見も記録しました。これらの要素は、ITERやCFETRといった将来の原子炉にとって極めて重要かつ不可欠です。
グローバルな科学的文脈
EASTは中国のプロジェクトですが、現在では中国と世界中の科学者のためのオープンな試験プラットフォームとして機能しています。中国は南フランスにあるITER（国際熱核融合炉）の建設と運営に約10%の参加をしており、EASTはITERをはじめとする数多くのプロジェクトに貢献しています。
記録と実験の歴史は、中国の次世代「人工太陽」となる中国核融合工学試験炉の開発に実用的な洞察を提供します。