この記事の要約
- ITER中央ソレノイドの最終部品が現地到着
- 高さ18m重量1000トンの世界最強磁石
- 運転開始は2035年目標へ修正し進行中
2025年、人類の科学技術史における記念碑的な出来事が静かに、しかし確実に達成されようとしています。次世代のクリーンエネルギーとして期待される核融合発電の実現を目指す国際プロジェクト「ITER（国際熱核融合実験炉）」において、その心臓部とも言える巨大装置「中央ソレノイド磁石」の製造プロセスが完了しました。
宇宙の恒星が輝く原理を地上で再現しようとするこの壮大な実験において、プラズマを制御する磁石は極めて重要な役割を担います。今回、米国で製造された最後のモジュールがフランスの建設現場に到着し、2025年末までの組み立て完了に向けて最終段階に入りました。このニュースは、量子力学や化学、物理学の粋を集めた現代科学の結晶が、また一つ形になったことを意味します。
概要
2025年9月、ITERの中央ソレノイド磁石を構成する6番目で最後のモジュールが、米General Atomics社の製造拠点を経てフランスの建設現場に到着しました。この磁石は高さ18メートル、重量1000トンに達し、世界で最も強力なパルス超伝導磁石となります。現在、最後のモジュールの積み上げ作業が進められており、2025年末までにすべての組み立てが完了する予定です。なお、ITER全体の初期運転（ファーストプラズマ）の目標時期は、当初の計画から修正され、現在は2035年頃を目指す新スケジュールが発表されています。
この出来事は、核融合炉の建設において最も技術的難易度の高いハードウェアの一つが完成したことを意味します。中央ソレノイドは、トカマク型核融合炉においてプラズマ電流を誘起し、維持するための「背骨」のような存在です。全体の運転開始スケジュールは延期されましたが、主要機器の製造と納入が完了したことは、プロジェクトが着実に前進している証拠と言えます。これにより、理論上の計算やシミュレーションだけでなく、実際の巨大装置を用いた次段階の統合テストへ向けた準備が整いつつあることが期待されます。
世界最強の「磁石」が担う役割と技術的スペック
今回完成に近づいている中央ソレノイド磁石は、単なる巨大な金属の塊ではありません。それは現代科学技術の極致とも言える精密機器であり、その規模と性能は桁外れです。以下の特徴を持っています。
- 高さ18メートル、幅4メートル：およそ6階建てのビルに相当する高さがあります。
- 総重量1000トン：ジャンボジェット機数機分に匹敵する重さです。
- 磁場性能：15メガアンペアのパルス電流を誘起することが可能で、これは世界で最も強力なパルス超伝導磁石です。
核融合反応を持続させるためには、1億度を超える超高温のプラズマを強力な磁場で閉じ込める必要があります。中央ソレノイドは、トカマク装置の中心軸に位置し、変圧器の一次コイルのような役割を果たします。ここに電流を変化させながら流すことで、プラズマ中に強力な電流を発生させ（誘導電流）、プラズマを加熱・安定化させるのです。
このプロセスには、量子力学的な現象である「超伝導」が不可欠です。電気抵抗をゼロにする超伝導状態を利用しなければ、これほど巨大な電流を効率よく流し続けることは不可能です。この磁石の完成は、人類が巨大なエネルギーを精密に制御する能力を手に入れたことを示唆しています。
製造の舞台裏：材料化学と国際協力の結晶
中央ソレノイドの製造は、米国のGeneral Atomics社が担当しましたが、これは一朝一夕に成し遂げられたものではありません。各モジュールの製造には2年以上もの歳月が費やされ、極めて高度な化学および材料工学の知識が必要とされました。
- ニオブ・スズ（Nb3Sn）超伝導ケーブル：この磁石には、ニオブとスズの化合物を用いた特殊な超伝導線材が使用されています。この材料は高い磁場下でも超伝導状態を維持できる特性を持っていますが、製造後の取り扱いが非常に難しく、高度な熱処理技術が求められます。
- 長期にわたる製造プロセス：全6つのモジュールに加え、予備のスペア1基を含めた計7基の製造と試験が、数年がかりで行われました。
- 大陸間輸送：完成したモジュールは、米国から大西洋を渡り、フランスのフォス＝シュル＝メール港へと輸送されました。精密機器であるため、輸送中の振動や衝撃管理も重大な課題でした。
このように、ITERプロジェクトは物理学だけでなく、材料化学、機械工学、そして物流に至るまで、あらゆる分野の専門知識が結集した国際的な取り組みであることが分かります。
スケジュール修正と2035年への展望
技術的な勝利の一方で、ITER計画全体としてはスケジュールの見直しが行われています。当初2025年に予定されていた「ファーストプラズマ（初期運転）」は、現在2035年頃を目標とする計画に修正されました。
この延期には、パンデミックの影響や部品製造の遅れ、組み立ての複雑さなど複合的な要因がありますが、今回の中央ソレノイドの完成は、遅延の中でも重要なマイルストーンが達成されたという明るいニュースです。核融合エネルギーは、宇宙空間で起きている現象を地上で再現し、温室効果ガスを出さずに無尽蔵のエネルギーを得るという、人類にとっての「夢のエネルギー」です。
中央ソレノイドという心臓部が完成したことで、今後はその周囲を取り囲む真空容器や他の超伝導コイルとの統合、そして冷却システムの稼働といった、よりシステム全体に関わる工程へと焦点が移っていきます。2035年という新たな目標に向け、現場では着実な歩みが続けられています。
まとめ
2025年の暮れ、ITERの中央ソレノイド磁石の完成が間近に迫ったことは、核融合開発における大きな前進です。このニュースの要点は以下の通りです。
- ITERの心臓部である中央ソレノイド磁石の全モジュールが揃い、2025年末までに組み立てが完了する見込みです。
- この磁石は高さ18m、重量1000トンを誇り、科学技術の粋を集めた世界最強のパルス超伝導磁石です。
- ITERの運転開始目標は2035年頃へ修正されましたが、ハードウェアの完成はプロジェクトの技術的実現可能性を裏付ける重要な成果です。
核融合の実用化への道のりは長く険しいものですが、今回のような技術的マイルストーンの積み重ねが、確実に未来のエネルギー社会を形作っていきます。今後もITERの進捗から目が離せません。
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