中国の核融合攻勢：太陽エネルギーをめぐる競争 ― この巨大な中国の磁石は、我々のエネルギー問題を解決するはずだった。

ヨーロッパにおける数十億ドル規模の惨事：ITER計画が失敗に終わり、中国が主導権を握ろうとしている理由。

エネルギーの聖杯：中国における技術的ブレークスルーが欧米の研究者に衝撃を与える

数十年にわたり、核融合はクリーンエネルギー生産の「聖杯」とされてきた。そして、技術的な障害と約束の反故という終わりのないサイクルに囚われ、実現不可能と思われてきた。しかし、南フランスにある西側諸国の旗艦プロジェクトであるITERが混乱、遅延、コスト超過に陥る一方で、中国は前例のないスピードで着実に成果を上げている。自国の試験炉CFETR用の巨大な超伝導磁石の完成により、北京は世界的な技術的リーダーシップの主張を強化するだけでなく、国家資本主義の力をも示している。巨額の投資と厳格に組織された産業政策に支えられ、中国は未来のエネルギー源を急速に構築している。2030年までに最初のキロワット時単位の核融合発電を実現するという野心的な目標は、果たして現実的なのだろうか？それとも、商業用核融合は遠いユートピアのままなのだろうか？今後数十年の間に地政学的な勢力均衡を劇的に変える可能性を秘めた技術をめぐる、アジアにおける数十億ドル規模の競争を深く掘り下げる。.

西側諸国がまだ議論している間に、北京は既に建設を進めている。

絶対零度よりわずか数度高い極低温まで冷却された超伝導線材でできた582トンの部品は、物理学の枠を超えて大きな意義を持つ技術的転換点を示している。合肥にある中国科学院プラズマ物理研究所は、中国のCFETR核融合炉の中核となる巨大磁石の完成を発表した。目標は野心的であると同時に、70年間、常に市場投入まで20年かかるとされてきた研究分野としては異例なほど具体的だ。2030年までに、この原子炉は最初のキロワット時の核融合発電を行う予定だ。これにより、中国は南フランスの国際ITERプロジェクトに対する技術的挑戦者としてだけでなく、今後数十年のエネルギー供給、産業競争力、地政学的勢力均衡に大きな影響を与える可能性のある世界的な競争における独立した先駆者としての地位を確立しようとしている。.

磁石は国家の技術力の象徴である

最新の技術進歩は、今年6月に全パラメータ試験に合格した2つの超伝導磁石に関するものです。特に注目すべきは、部品の巨大さだけでなく、原材料や構造設計から製造設備やプロセス技術に至るまで、これらの磁石が100%国内生産されている点です。中国の技術者たちは6年以内に超伝導材料の完全なサプライチェーンを確立し、重要な超伝導材料のコストを1メートルあたり400元からわずか100元へと75%削減することに成功しました。このコスト削減は些細なことではなく、むしろ核融合技術の経済的実現可能性の鍵となります。なぜなら、超伝導磁石は原子炉システム全体の中で最も高価で技術的に最も要求の厳しい部品の1つだからです。.

CFETRの磁気システムは、16個のトロイダル磁場コイルと中央ソレノイドコイルで構成されており、最も重い個々の部品の重量は350トンから580トンに増加し、これにより原子炉からのエネルギー出力が大幅に向上しました。コイルはニオブチタンとニオブスズの超伝導体の組み合わせでできており、原子炉内の位置に応じて最大14.5テスラの異なる磁場強度を生成します。これらの磁石は基本的な物理的機能を果たします。それは、1億℃を超える高温に加熱されたプラズマを、接触することなく浮遊状態に保つことです。なぜなら、これほど高温の物質と直接接触に耐えられる既知の物質は存在しないからです。.

合併が分割よりも優れている理由

核融合の基本的な物理原理は、ウランなどの重い原子核の核分裂に基づく従来の原子力発電とは異なります。核融合では、重水素と三重水素という軽い水素同位体が融合してヘリウムを生成し、同等の核分裂反応で生成されるエネルギーの何倍ものエネルギーを放出します。決定的な戦略的優位性は燃料の入手可能性にあります。重水素は海水からほぼ無制限に抽出できるため、核融合エネルギーは、ウラン、石油、あるいは電池用のリチウムといった、地政学的に集中した原材料の埋蔵量に依存しない可能性を秘めています。.

核融合の環境への影響は、一般的にほぼ完璧であると考えられています。なぜなら、反応自体が温室効果ガスを生成せず、核分裂規模の長寿命放射性廃棄物も発生せず、また、物理的な理由から、プラズマ閉じ込めが破綻すると反応が即座に停止するため、原子炉は古典的な意味でのメルトダウンを起こすことがないからです。商業的なブレークスルーが達成されれば、1950年代から科学者たちがエネルギー生産の聖杯と呼んできた約束、すなわち、全人類にとって事実上枯渇することのないクリーンエネルギー源が実現することになります。フラウンホーファー研究所はまた、天候に左右される再生可能エネルギーとは異なり、核融合発電所はベースロード電力を供給できるため、特に水素製造によるセクターカップリングのために太陽光発電や風力発電と組み合わせることで、安定した電力網に貴重な追加要素となり得ると強調しています。.

懐疑論者たちの幻滅

しかし、こうした技術的楽観論は、公の議論ではしばしば見落とされがちな、冷静な科学的視点によって反論される。ドイツ経済研究所（DIW）は包括的な調査で、核融合エネルギーの商業利用までの推定時期は、1950年代以降、予測時期に関係なく一貫して20年から40年の間にとどまっていることを明らかにした。そのため、研究者たちは皮肉を込めてこれを「核融合定数」と呼んでいる。なぜなら、技術進歩は確かに現実のものであるにもかかわらず、市場の準備が整う時期は常に先延ばしにされているからだ。エネルギー経済学の観点から見ると、核融合は1950年代当時と変わらず商業利用には程遠く、そのため、現在のエネルギー転換においては全く無関係な存在となっている、と研究著者らは明確に評価している。.

楽観的なシナリオでさえ、市場性のある核融合発電所が実用化されるのは早くても今世紀後半になると想定されており、つまり、2045年または2050年までに気候目標を達成するには、技術の登場が単純に遅すぎるということになる。この評価は、個々の技術的マイルストーンをめぐるメディアの熱狂を大きく抑えるものだが、それらのマイルストーン自体を否定するものではない。研究の著者らは、核融合研究は気候危機への即効的な解決策にはならないとしても、賢明な長期的なイノベーション政策となり得ることを強調している。現在の経済分析においては、これは真の技術的ブレークスルーと、そのようなニュースが定期的に引き起こす資本市場における投機的な期待との間に重要な区別をもたらす。.

未来のエネルギーを巡る数十億ドル規模のゲーム

こうした懐疑的な見方にもかかわらず、世界の核融合産業にはかつてないほどの資金が流入している。核融合産業協会は、昨年、民間部門だけで過去最高の44億8000万ドルの投資額を記録したと報告しており、これは前年比69％増となる。2021年に年次調査が開始されて以来、民間核融合企業は累計で142億ドル以上を調達している。コモンウェルス・フュージョン・システムズ、パシフィック・フュージョン、TAEテクノロジーズ、ヘリオン・エナジー、SHINEといった企業は、それぞれ10億ドルの資金調達を達成している。.

中国は、欧米のベンチャーキャピタル主導型とは根本的に異なる資金調達モデルを追求している。欧州の企業合併支援機関であるFusion for Energyの分析によると、世界の民間企業合併投資約130億ユーロのうち、約53％は米国によるもので、登録企業は42社に上る。一方、中国はわずか8社ながら、すでに世界の資金調達額の34％を占めている。少数ながら国家の強力な支援を受けた企業を擁するこの非常に効率的なモデルは、断片化された米国のスタートアップ業界とは大きく対照的だ。対照的に、欧州連合（EU）は世界の民間企業合併投資のわずか約5％を占めるに過ぎず、EU内ではドイツが6億500万ユーロで明らかにトップとなっている。.

以下の概要は、世界の民間企業による合併・買収投資の地域別分布を示しています。

新着：米国特許 - 太陽光発電所の設置費用を最大30%削減、設置期間を最大40%短縮・簡素化 - 説明ビデオ付き！ - 画像：Xpert.Digital

この技術革新の核心は、数十年にわたり標準となってきた従来のクランプ固定からの意図的な脱却にあります。時間とコスト効率に優れたこの新しい固定システムは、根本的に異なる、よりインテリジェントなコンセプトでこの問題に対処します。モジュールを特定の箇所でクランプ固定するのではなく、モジュールを連続した特殊形状のサポートレールに挿入し、しっかりと固定します。この設計により、雪による静的荷重から風による動的荷重まで、あらゆる力がモジュールフレームの全長にわたって均等に分散されます。.

詳細はこちら:

• ネジの代わりにクリックする: この独創的なシステムにより、太陽光発電所の建設速度が 40% 向上し、エネルギー転換に革命が起こります。

国家資本主義を加速させる

中国の戦略が特に効果的なのは、国家産業政策、国有エネルギー企業、民間ベンチャーキャピタルの緊密な連携にある。昨年夏、中国は上海に中国核融合能源有限公司を設立し、初期資本は16億米ドル相当に達した。石油会社のペトロチャイナ、中国核工業集団公司、国有投資ファンド、地域エネルギー供給会社といった主要企業が関与している。中国核工業集団公司だけでも40億元以上を出資し、50%強の支配株を保有している。この構造により、研究開発と資金調達が一元化され、実験用原子炉を実証プラント、そして最終的には商業発電所へと迅速に転換することが可能になる。.

中国の市場関係者の計算によると、国家資産管理局（SASAC）は2025年に核融合を10の戦略的未来産業のリストに正式に含め、2030年までに3000億元以上、年間平均600億元以上を投資する計画である。中国の報道によると、ビル・ゲイツ自身も、中国の熱核融合への投資が世界の他のすべての地域の投資の合計を上回っていることに驚いたという。業界専門家は、2025年から2027年の期間に、特殊材料、核機器、プロジェクトサービスに分散して、核融合プロジェクトだけで中国が総額600億元近くを投資すると予測している。今年上半期だけで、核融合分野の中国の主要市場に72億6800万元が流入し、これは前年同期比で233倍の増加であり、28の資金調達ラウンドに分散され、約30のスタートアップが関与している。.

北京は規制を通じてもこうした野心を強化している。今年3月に発表された第15次五カ年計画では、水素と核融合エネルギーを量子技術、バイオファブリケーション、第6世代移動通信と並ぶ未来の基幹産業として明確に位置づけている。さらに、核融合エネルギー推進のための法的枠組みを定める国家原子力法が今年1月15日に初めて施行された。加えて、200億元の国家核融合産業基金が設立され、上海未来産業基金も150億元に増額された。.

ITERは、戒めとなる反例として捉えるべきである。

南フランスにある国際的な旗艦プロジェクトであるITERとの対比は極めて大きく、同時に中国の報道がメディアに与えた影響を理解する鍵となる。欧州連合、米国、ロシア、中国、インド、日本、韓国の共同プロジェクトであるITERは、当初約110億米ドルの費用で2016年に完成予定だった。それ以来、一連の管理ミス、不良品の納入、国際的な調整の問題により、プロジェクトは繰り返し遅延している。インドのサプライヤーが数キロメートルに及ぶ冷却パイプに誤った保護スプレーを塗布したため、微細な亀裂が生じたほか、原子炉容器の数トンにも及ぶ鋼鉄セグメントの端がミリメートル単位の精度で揃わなかったため、2022年以降組み立てが中断されている。.

2024年7月、ITER事務局長のピエトロ・バラバシ氏は大幅に改訂されたスケジュールを発表せざるを得なかった。最初のプラズマ生成は2034年以降になると予想され、2016年の最新計画より9年遅れる。完全な加熱出力は2036年に達成される予定で、実際の重水素-三重水素核融合実験は2039年以降に計画され、当初の予定より4年遅れる。この遅延により、さらに50億ユーロの費用がかかると推定され、プロジェクト開始時の2006年の約50億ユーロから、総費用は約250億ユーロに膨れ上がる。技術的な問題に加え、関係者はフランス原子力安全局（ASN）の規制上の懸念も遅延の理由として挙げている。ASNは将来の従業員の放射線防護を懸念し、2022年に建設を一時的に完全に停止した。.

ITER計画における度重なる遅延の歴史は、中国の磁石に関するニュースが欧米メディアや金融市場でこれほど注目を集めている理由を説明している。民主主義国と権威主義国からなる国際コンソーシアムが20年もの間、官僚主義と技術的な問題に苦慮してきた一方で、中央集権的で緊密に組織された国家計画を持つ中国は、多くの欧米の観察者が明らかに過小評価していたスピードを示している。中国の真の競争優位性は、優れた物理学よりも、優れたプロジェクト管理、迅速な意思決定プロセス、そして長々とした国際調整手続きを経ずに数十億ドル規模の投資決定を下せる能力にある。.

実験室での画期的な成果と発電所の現実の間

技術進歩に対する正当な関心は当然あるものの、経済分析は、成功した工学的マイルストーンと、真に機能し経済的に実行可能な発電所との違いを曖昧にしてはならない。CFETR自体は、商業実証発電所に開発される前に、技術的実現可能性を実証するための試験炉として最初に設計された。中国側が公表したロードマップでは、2027年に燃焼実験を開始し、2030年までに完全な実験炉を設計する能力を達成することを目標としている。最初の実験炉自体は2035年まで完成しない見込みで、最初の商業実証炉の建設は2045年頃まで予定されていない。中国の核融合産業の他の情報源も、施設の建設、実際の電力網への電力供給、および通常の商業運転の間には10年以上かかる可能性が高いことを公然と認めている。.

中国の業界専門家によるこの自己評価は、そのトーンが当然ながらより楽観的ではあるものの、概ね懐疑的な西側の見方と一致している。デボン証券の計算によると、中国の核融合炉市場は2050年までに累計5兆2000億元に達する可能性があるが、これは巨大な数字であり、世界のどこにも現在電力網に電力を供給している商業用核融合炉は一つもないことから、市場開発は主に投機的なものとなっている。国際原子力機関によると、2024年に世界中で建設または計画された168の核融合施設のうち、実際に稼働していたのは102施設のみであり、これらはエネルギー関連の意味での発電所ではなく、研究および試験施設に限ったものである。.

このレースが投資家と経済に及ぼす影響とは

投資家や企業にとって、この複雑な状況は、盲目的な熱狂も全面的な拒絶も正当化しない、微妙な様相を示している。短期的には、高温超伝導体、特殊磁気部品、真空技術、精密製造などの上流サプライチェーンに沿って、具体的な経済的機会がすでに現れ始めている。たとえ発電所の完成がまだ数十年先だとしてもだ。中国の市場アナリストは、高温超伝導磁石への投資だけでも2028年までに1000億元を超え、磁石市場は300億元近く、超伝導テープ市場は100億元以上に拡大すると予測している。特殊金属、極低温技術、電気工学などの関連分野の上場企業は、実際の核融合発電所がいつ送電網に接続されるかに関わらず、すでに需要の高まりから恩恵を受けている。.

しかしながら、長期的に見ると、核融合は1950年代以来変わらず、計り知れない可能性を秘めている一方で、商業化の時期については極めて大きな不確実性を抱えている技術である。現在の科学的コンセンサスによれば、核融合は短期的なエネルギー転換や今世紀半ばまでの気候目標達成に大きく貢献するものではないが、今日一貫して核融合に投資している国々の長期的な技術主権と産業におけるリーダーシップには貢献する。中国は、この技術を具体的な研究投資として、また技術的優位性を示す地政学的なシグナルとして巧みに活用している一方、西側諸国は官僚主義的な非効率性と断片的な資金調達構造のために後れを取り続けている。中国の資本市場の動向を注視している者は、そこから具体的な投資機会を見出すことができるが、短期的な供給事業と長期的な投機的な発電所建設計画を常に区別する必要がある。.

産業用屋上太陽光発電から太陽光発電所、さらに大規模な太陽光発電駐車場まで

☑️ 当社のビジネス言語は英語またはドイツ語です。

☑️ 新機能: 母国語での対応!

Konrad Wolfenstein

私と私のチームは、あなたの個人アドバイザーとして喜んでお手伝いさせていただきます。.

こちらの問い合わせフォームにご記入いただくか[email protected]。、 +49 7348 4088 965までお電話ください。メールアドレスはです

私たちの共同プロジェクトを楽しみにしています。.

☑️ EPC サービス（エンジニアリング、調達、建設）

☑️ ターンキープロジェクト開発：最初から最後まで太陽光発電プロジェクトの開発

☑️ サイト分析、システム設計、設置、試運転、保守、サポート

☑️ プロジェクトの資金調達者または資本提供者の仲介者