この記事の要約
- ST40装置でプラズマ電流100万アンペアを達成
- 核融合トリプル積で民間企業の最高記録を更新
- 米英政府と連携し装置のアップグレードを計画
2025年12月29日 —— 科学技術の最先端を走る核融合開発において、年末に驚くべきニュースが飛び込んできました。イギリスに拠点を置くTokamak Energy社は、同社の球状トカマク装置「ST40」において、民間企業としては初となるプラズマ電流100万アンペア（1MA）の壁を突破したと発表しました。
核融合は、宇宙で輝く恒星のエネルギー源であり、これを地上で再現することは人類究極の夢とされています。原子核同士を融合させるこの反応は、量子力学的なトンネル効果によって引き起こされる現象であり、その実現には極めて高温・高密度のプラズマを安定して制御する必要があります。また、炉壁材料の耐久性など化学的な知見も求められる、まさに総合的な技術の結晶です。
今回の成果は、単なる数値の更新にとどまらず、商用炉の実現に向けた技術的な信頼性を大きく向上させるものです。本記事では、Tokamak Energyが達成した記録の詳細とその意義、そして今後の展望について詳しく解説します。
概要
2025年12月19日、Tokamak Energy社は、同社の球状トカマク装置ST40を用いた実験において、プラズマ電流100万アンペア（1MA）を達成したと発表しました。これは従来の同社記録である0.85MAを上回るものであり、同時に蓄積エネルギー（stored energy）も過去の実験と比較して約2倍に増加しました。さらに、核融合性能の指標となる核融合トリプル積においても、民間トカマクとして最高記録となる約8 × 10¹⁸ m⁻³·keV·sを達成しました。
この発表は、コンパクトな球状トカマクという方式が、商用レベルの高性能なプラズマ生成能力を持つことを実証したことを意味します。プラズマ電流1MAという数値は、将来の核融合炉において反応生成物である「アルファ粒子」を効率的に閉じ込めるための重要な閾値とされており、今回の成功により商用化への技術的な道筋がより明確になりました。つまり、実験室レベルの研究から、実用的なエネルギー源としての開発フェーズへ着実に進歩していることを示唆しています。
民間記録を更新した3つの主要な技術成果
今回の発表において特筆すべき点は、単一のパラメータだけでなく、核融合反応の効率に関わる複数の重要な指標が同時に向上したことです。Tokamak Energy社が報告した成果は、主に以下の3点に集約されます。
- プラズマ電流100万アンペア（1MA）の達成: 従来の記録0.85MAを大幅に更新し、大台に乗せました。
- 蓄積エネルギーの倍増: プラズマ内部に蓄えられるエネルギー量が、これまでの実験キャンペーンと比較して約2倍に増加しました。
- 核融合トリプル積の新記録: 民間トカマクとして最高値となる 8 × 10¹⁸ m⁻³·keV·s を記録しました。
特に核融合トリプル積（Fusion Triple Product）は、核融合炉の性能を測る最も重要な指標の一つです。これは「プラズマ密度」「プラズマ温度」「エネルギー閉じ込め時間」の3つを掛け合わせたもので、この値が高ければ高いほど、核融合反応を持続させるための条件（ローソン条件）に近づいていることを示します。今回達成された数値は、民間企業が主導するコンパクトな装置であっても、国家プロジェクト級の大型装置に匹敵する、あるいは特定の側面ではそれを凌駕するポテンシャルを持っていることを証明するものです。
「100万アンペア」が示す商用炉への道筋
なぜ100万アンペア（1MA）という数値がこれほどまでに重要視されるのでしょうか。それは、将来の商用核融合炉において不可欠な「自己加熱」のプロセスと深く関わっているからです。
核融合反応（重水素と三重水素の反応など）が起きると、高速のヘリウム原子核（アルファ粒子）と中性子が生成されます。このうち電荷を持つアルファ粒子は、磁場によってプラズマ内部に閉じ込められ、そのエネルギーを周囲のプラズマに与えることで高温状態を維持する役割を果たします。これを効率よく行うためには、強力なプラズマ電流によって形成される磁場が必要不可欠です。
専門家の間では、球状トカマクにおいてアルファ粒子を効果的に捕捉し、閉じ込めるためには、少なくとも1MAのプラズマ電流が必要であると考えられてきました。今回のTokamak Energyによる成果は、この重要なマイルストーンをクリアしたことを意味します。これはデモ用の実験装置としての成功にとどまらず、実際にエネルギーを生み出す商用炉の実現に向けた「技術的な信頼性（Technical Credibility）」を飛躍的に高める重要な勝利（Major victory）と言えるでしょう。
今後の展望：政府連携によるアップグレードと新実験
2025年を最高の形で締めくくったTokamak Energy社ですが、彼らの挑戦はここで終わりではありません。同社は今後、さらなる性能向上を目指して、装置の大規模なアップグレードと新たな実験キャンペーンを予定しています。
特筆すべきは、国際的な政府機関との連携です。情報は以下の計画を示唆しています。
- 米英政府とのパートナーシップ: 米国エネルギー省（DOE）および英国政府との提携を通じて、研究開発が加速される見込みです。
- ST40のアップグレード: 現在のST40装置に対して主要な改修が行われ、さらなる高温・高密度プラズマの実現を目指します。
- 新規実験キャンペーン: アップグレードされた装置を用いた実験が予定されており、より商用化に近い条件でのデータ収集が期待されます。
オックスフォードシャーを拠点とするこの民間企業は、巨大な国際プロジェクトとは異なるアプローチ、すなわち「コンパクトな球状トカマク」という独自路線で、核融合エネルギーの実用化競争をリードしようとしています。政府支援と民間企業のスピード感が融合することで、2030年代と目される商用化の時期がさらに早まる可能性も期待されます。
まとめ
2025年12月、Tokamak Energyが成し遂げた成果は、核融合エネルギー開発の歴史において重要な1ページとなりました。今回のニュースのポイントをまとめます。
- 球状トカマクST40がプラズマ電流1MAを達成し、アルファ粒子閉じ込めのための重要な基準をクリアしました。
- 核融合トリプル積において民間最高記録を更新し、コンパクトな装置の高いポテンシャルを実証しました。
- 今後は米国エネルギー省（DOE）や英国政府との連携により、装置のアップグレードとさらなる実験が推進されます。
宇宙のエネルギーを地上で再現するという壮大な挑戦は、物理学や化学、量子力学といった基礎科学の知見と、高度なエンジニアリングの融合によって、着実に現実のものとなりつつあります。2026年以降の進展からも目が離せません。
本記事は生成AIにより複数の公開情報を元に自動生成されています。重要な判断の際は、複数の情報源を参照されることを推奨します。 詳細は免責事項をご確認ください。