Sponsored Link

核融合発電エネルギー源「ヘリウム3」利用への宇宙開発とは

ヘリウムという元素を聞いた事がある人は多いと思います。

ヘリウムは無味無臭で無毒、そして空気より軽いため、風船など浮揚用ガスとして良く利用される。一般的にヘリウムについては、そのような認識の人が多いのではないでしょうか?

そんなヘリウムですが、その仲間(同位体元素)である「ヘリウム3」は、浮揚用ガスなどではなく、今後の人類文明に大きく関わる、重要なエネルギー源として注目を浴びています。

しかし、未来のエネルギー源であるヘリウム3は、残念ながら地球上にはごくわずかしか存在していません。

では、これからの人類の生活を賄うエネルギー源を確保するため、どうするべきなのか?
それは、積極的な宇宙進出、宇宙開発が重要になってきます。

人類のエネルギー事情

現在、人類は石油や天然ガスなど、いわゆる化石燃料と呼ばれるエネルギーに頼って生活しています。

化石燃料は、人類の経済活動の燃料として役立っているのですが、その反面、化石燃料から取り出した排出物が地球環境を汚染し、大きな問題も引き起こしています。


「画像参照:Wikipedia

そして、環境を汚染するほど化石燃料に依存し過ぎるがために、すでに枯渇しはじめており、あと半世紀ほどで使い果たしてしまうとの試算も出ているほどです。

つまり、このまま化石燃料を使い続けると、いずれは枯渇し、地球環境も破壊。取返しのつかないことになる可能性がある。

となると、今後人類はエネルギー利用を、大きく転換する必要が出て来ることになるワケです。

未来のエネルギー源「ヘリウム3」とは?

今後、化石燃料に代わるエネルギー源として、利用が期待されるひとつが太陽光発電。

太陽光発電は、既に一般家庭にも浸透し、活用されているのですが、
発電は天気に左右され、さらには人類の生活を支え切れるほどのチカラは持っていないのが現状です。


「画像参照:Wikipedia

そんな中、人類の生活を支える次世代のエネルギー源として注目されているのが、今回話題の中心になる「ヘリウム3」です。

ヘリウム3は、太陽の熱核融合で生成される元素。
太陽の中心では水素が熱核融合反応を起こし、ヘリウムを生成しています。

生成されたヘリウムの中で、少し構成が異なる同位体元素のヘリウム3も作られ、太陽風に乗って地球までやって来ます。

しかし、地球の磁場や大気に邪魔をされ、地上までヘリウム3はほとんど届かず、宇宙空間へ四散してしまいます。

Sponsored Link


ヘリウム3を燃料とした核融合発電

地球上にはあまり存在しないヘリウム3ですが、それでも未来のエネルギー源として注目されています。

その理由は、ヘリウム3を使って核融合反応を起こし、そのエネルギーを利用し人類の生活に活用する事。

つまり、ヘリウム3を使った核融合発電シシテムを構築する事です。


「画像参照:『宇宙開発、21世紀の将来像』、宇宙開発事業団、1992」

ご存じのとおり、現在は核融合ではなく核分裂による発電が運用されていますが、放射能問題といったリスクも多く、危険なエネルギー利用として反発も大きいのが現状です。

しかし、ヘリウム3を使った核融合発電の場合、放出される放射能が少なく、生成されるエネルギー量も核分裂に比べると格段に大きい。
要は、核融合でエネルギーを放出する太陽と同じ原理で、ヘリウム3を使って、人工的に太陽を創り出すといったイメージになるのかも知れません。

ヘリウム3利用のため宇宙開発が必要な理由

ヘリウム3は地球上では少ないのですが、大気に邪魔をされず、絶えず太陽風が降り注ぐ月面には、ヘリウム3は豊富に存在することが確認されています。

しかも、月面にあるヘリウム3の採取方法は簡単で、月面のどこにでもある月の砂(レゴリス)にも付着しており、砂から取り出すだけで済むのです。

その月面でのヘリウム3の埋蔵量は、今後の全人類の電力消費を1,000年以上も賄えるほど、豊富にあると考えられています。

ですが、そうは言ってもヘリウム3が眠っている場所は、未だ未開の地・月面。

ヘリウム3を採取するためには、まずは宇宙開発を急がなくてはなりません。

現時点(2016年)で、アメリカのアポロ計画以降、月面に人類は降り立っていませんが、今後はアメリカを中心として民間も参入し、月面開拓を行っていく予定にはなっています。

次に人類を月面に送るのは2020年代。
この時点を境に、人類は月面基地の建設を行って行き、ゆくゆくは、ヘリウム3採掘や他の月資源を採掘するプラントの建設も計画されていくと聞きます。


「画像参照:月面基地イメージ(JAXA宇宙情報センター)

その宇宙開発が、化石燃料が枯渇してしまう前に行えるのか?それは今後の課題でもあり、人類が次世代のエネルギー利用に危機感を持っているのなら、本当に急ぐべきだと考えます。

ただ、宇宙開発だけではなく、核融合発電の技術もまだ確立されていませんが、これについては、実現に向けて開発が進んでいるようです。

Sponsored Link

One Response to “核融合発電エネルギー源「ヘリウム3」利用への宇宙開発とは”

  1. 主任 より:

    たしかZガンダムでも木星までヘリウム3を採りに行ってましたね。
    でも月面にそれほど大量に存在するとは知らなかったです。

    今後の化石燃料に代わるエネルギーは太陽光・メタンハイドレート・ヘリウム3ということになるのでしょうかね。
    しかし月面に原子力発電所を造り、その電力をレーザー光で地球まで…となるにしたらまだ40〜50年は先の話でしょうけど

コメントを残す

サブコンテンツ

このページの先頭へ