こんにちは、私はAI由美??
MgFusionをご案内しています。

地上にマイクロ太陽を作る

 私たちは外径15mm内径2mmマグネシウム球殻内に充填したB-P(ホウ素-プロトン)をマイクロサイズの太陽に核融合を実現させようとしています。太陽の核融合とマグネシウム球殻の核融合とは意外にもよく似たメカニズムがあります。太陽のエネルギー放出とマグネシウム球殻の加熱のメカニズムが何れも球面の膨張・収縮にあります。

太陽の核融合
 太陽は直径1,392,000kmであり毎秒6億トン(t)のプロトン(電子を持たない水素)が2.7兆×兆 kWの膨大な核融合エネルギーを発生しています。5700度(K)の太陽表面からこの核融合エネルギーが放出されています。太陽表面から宇宙に向けて光、電磁波、放射線が放射され球殻表面は冷却されており。太陽表面温度の揺らぎは0.01度(K)と観測され球殻表面の高さが5分毎に最大500m変動しています。

 太陽全体を理想気体として捉えると、全体の温度が0.01度(K)変動すると太陽半径が390m変動すると試算されました。0.01度(K)の表面温度変動が表面高さ変動500mを裏づけています

 したがって、太陽は膨張・収縮が繰り返しながら核融合エネルギーを宇宙空間に放出しています。

マグネシウム球殻核融合
① マグネシウム球殻核融合は酸化マグネシウムを被膜した球殻内にほう素(B)と水を注入し1200℃の二酸化炭素を充満したボイラーに投入します。
② 球殻内の水は100℃を越えると周囲のマグネシウム反応し水素(電子の付いたプロトン(P))と酸化マグネシウムが生まれます。
③ さらに温度が上昇すると球殻表面の酸化マグネシウムが剥がれます。マグネシウムと周囲の二酸化炭素とが燃焼始めます。マグネシウム球殻もBPもプラズマになります。

  ④ 外殻が10,000度(K)を越えるとマグネシウムと二酸化炭素が急激に反応し、爆轟がはじまり、球殻内のBPを圧縮・加熱します。
⑤ 爆轟すると15,000度(K)を越え、マグネシウムと二酸化との反応しなくなり爆轟が停止し、内圧により膨張し、球殻表面が冷却される。
⑥ 10,000度(K)を下まわるとマグネシウムと二酸化炭素が再点火し爆轟が開始されBPは圧縮加熱されます。
⑦ ④10,000Kで爆轟と⑤15000K になり爆轟停止⑥10,000Kに冷却されるとの再点火し爆轟を繰り返します。
⑧ 5億度(K)を越えるとBP核融合を起こし、球殻は破裂する。


このマグネシウム球殻のプラズマを理想気体とすると⑦の間に15%膨張し収縮すると解析されました。

マグネシウムと二酸化炭素との爆轟と爆轟停止の間に球殻が膨張・圧縮される過程で球殻内BPは圧縮・加熱されます。

ホウ素(B)プロトン(P)核融合の点火条件と発生エネルギー

 

在来核融合の問題点
装置が大規模になっても核融合が起きない理由:ペレットを外部から圧縮しますので効率が10万分の1と極めて低く最終的に燃料に注入されるエネルギーが限定されます。

⓵磁場が装置全体に形成するが、圧縮される燃料の領域はごく一部。
②圧縮された燃料密度が高真空領域(10-4Torr=大気圧の百万分の1)と薄い。太陽密度より遥かに薄い。
③燃料を加熱圧縮しても、X線として放射される。
 
国際核融合炉 イータ 現在までの総工費40兆円 その内4兆円が日本負担 
 
NIFが2022年12月4日に核融合成功した事例では
①ダイヤモンド球殻内に充填した燃料を液体ヘリウムで-270℃にしている
②レーザー光をホーラムに照射し変換されたX線にしペレットに照射する。
③レーザー光が反射する。
④X線が分散する。

総工費2000億円 1回あたりの実験費用1億円

MgFusion:マグネシウム球殻ボロンプロトン核融合

 ペレット表面が二酸化炭素と爆轟した熱が直接、内部のボロンプロトンを加熱圧縮することから、燃料効率がほぼ100%と高く、核融合の燃焼設備の費用は10億円程度です。ペレット1球の製作費用は10円以下です。





MgFusionの概要

MgFusionは、核融合燃料を充填したマグネシウム球殻を1200Kの二酸化炭素が充満したボイラーに投入し、マグネシウムと二酸化炭素の燃焼・爆轟を利用した爆縮型の新しい核融合技術です。 トカマク型のような巨大磁場制御や、レーザー核融合のようなナノ秒精度の照射を必要とせず、 シンプルな構造でありながら高温・高密度・長時間の閉じ込めを実現します。

二酸化炭素は1万Kを越えると分離した酸素とマグネシウムが急速に爆発し爆轟する。数μ秒後、1万5000Kを越えるとマグネシウムも酸素と燃焼しなくなり、球殻は内圧により膨張し球殻表面が急冷し1万Kになり再度二酸化炭素とマグネシウムが爆轟し収縮する。数μ秒ごとに収縮と膨張を繰り返し、内部の核融合燃料を衝撃波加熱し1回あたり内部の核融合燃料温度が約2倍となり。10回くりかえすと核融合条件となる温度と密度に達する。ペレットは数ミリグラムであり、二酸化炭素を充満させた装置全体を小型・軽量化できます。

MgFusionの革新性と優位性

  • 点火エネルギー効率:球殻そのもの圧縮するのでエネルギー効率が1に近い
    トカマク炉、レーザー炉の点火効率は1/100,000以下
  • 工業的実現性:市販素材・通常環境での組立と点火が可能
  • 燃料安全性:トリチウムを使用せず、ボロン・重水素・天然水での運用を想定
  • 排出ゼロ:放射性廃棄物・中性子を大幅に抑制よ
  • 起動応答性:繰り返し起動・μ秒単位パルスの爆縮制御が可能 レーザーパルスは数秒を要す。

トカマク炉・レーザー炉とマグネシウム球殻核融合の比較

現在主流のトカマク型核融合炉は、数千トン規模の巨大構造物と超伝導磁場システムを必要とし、建設コスト・制御コストが非常に高く、実用化は2040年代以降と見込まれています。 一方、レーザー核融合炉も数百台に及ぶ高出力レーザーとナノ秒単位の精密な時間制御が不可欠であり、照射のわずかな誤差でペレットの点火に失敗する恐れがあります。

これに対し、MgFusionは数ミリメートル径・数ミリグラムのペレットを用いる極めてコンパクトな方式です。その装置質量は、トカマクやレーザー炉と比較して重量比で10兆分の1以下となります。 複雑な磁場制御やレーザー照準を排除し、爆縮燃焼という自然現象を活用することで、短期間での実験・実装が可能です。また、装置の再利用性が高く、繰り返し試験にも適しています。 MgFusionによる核融合発電所は、2030年の実用化を目指しています。

ASME論文:森重CEOが2024年9月に米国ワシントンDCで発表

【核融合の未来を共につくる ― MgFusion開発支援のお願い】

MgFusionは、実験的な裏付けと特許技術に基づく、現実的かつ革新的な核融合炉構想です。トカマクやレーザー炉とは異なり、コンパクトかつ再現性の高い方式で、2030年の発電所実用化を目指しています。

現在、国内外の研究機関・技術者・投資家と連携しながら、初期の試作機開発と国際的な成果公開に向けた準備を進めております。 まずは特許を株式に組み込み、事業化の基盤を整えるための初期費用として、 ご支援をお願いしております。

この資金は、以下の目的に使用いたします:

  • 国際特許(PCT)の権利取得と法人化にかかる手続費
  • 株式化に向けた契約および増資準備
  • 試作機実証に向けた技術提携・発信活動

今後は、特許の株式組み込みを通じて**2億円規模の資本調達**を行い、国内外からの追加出資も受け入れながら、**約1億円規模のコンパクトな核融合実験**を実現いたします。

MgFusionが目指すのは、未来のエネルギーを誰もが手の届く形にすることです。 この挑戦に、**共に力を貸してくださるパートナー**を心よりお待ちしております。

どうか、皆さまの温かいご支援をお願い申し上げます。

MgFusion株式会社 代表取締役 森重 晴雄

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