特定のプロジェクトへのご寄附
「めざせ、地上の太陽」プロジェクト
~究極の耐熱材料をめざして~
耐熱材料開発プロジェクト基金
プロジェクト概要
現在私たちが使うエネルギーは、主に石油や石炭などの化石燃料によってまかなわれていますが、二酸化炭素排出による地球温暖化やそれに伴う異常気象の発生、燃料資源の枯渇という問題が心配されています。その解決法として注目されているのが、海水中に含まれる資源を燃料とし、温室効果ガスを発生しない核融合エネルギーです。
核融合とは、水素のような軽い原子核どうしがくっついて、ヘリウムなどのより重い原子核に変わることで、くっついたときに非常に大きいエネルギーが出ます。太陽が燃えているのも核融合です。しかし、核融合反応は連鎖反応ではないので、暴走や爆発の危険はありません。核融合研究は地上に小さな太陽を作って、このミニ太陽から出るエネルギーを利用して電気を起こすことを目的としています。
核融合科学研究所には、装置の内部を1億度以上に加熱できる核融合装置があります。本課題では、レーザー加工を施したタングステン複合材料を開発することによって、従来にない耐熱材料を実現します。研究成果は核融合装置の安全性向上、品質向上を通じて、核融合エネルギー実現に貢献します。
具体的内容
核融合装置では、原子核の周りを回っている電子をはぎとった状態(プラズマ)の原子核を磁場のカゴで閉じ込めるとともに、磁場の形を工夫して、磁場の外に出そうなプラズマをダイバータと呼ばれる特別な金属板に導くようにしています。この金属板は、高温のプラズマが直接接触する部分であるため、高い耐熱性と除熱性(熱を外部に逃がす性質)の両立が求められます。
本プロジェクトでは、核融合用タングステン※合金に高強度レーザーを照射して、表面にマイクロ/ナノメートルの大きさの凹凸構造を形成したのち、銅合金との接合を施すことで、接合品質の改善、延いては徐熱性能の飛躍的向上を目指します。また、接合品質・徐熱特性の向上を図るほか、タングステン合金のレーザー加工特性を詳細に調査することで、核融合炉開発におけるレーザー加工技術の適用性を検証します。
寄附金は、研究に必要な実験機器(レーザー光源、光検出器、自動ステージ、光学レンズ、ミラー等)や材料評価費用(電子顕微鏡等の装置利用料)、消耗品、文具・書籍類の購入、学術学会等への参加費、国内海外旅費、論文作成に必要な役務、及び管理運営経費等に使う予定です。
期待される波及効果
本研究で従来にない革新的な放熱材料を実証することによって、近い将来実現する核融合発電の高効率化に貢献できます。また、難加工材料の微細加工が可能になることで、核融合産業におけるレーザー加工の積極的な導入を促す狙いです。核融合応用のほかにも、放熱特性の求められる様々な産業機器(コンピューター、LED等)の高性能化、金属接合技術の高度化などの波及効果が大いに期待できます。
※ 用語解説
タングステン:金属の単体では最も融点が高く、耐熱性の要求される分野で用いられる。炭素と化合すると非常に硬くなる。
身近なものではドリル、切削工具、ルアーなどで使われてます。
応援メッセージのご紹介
東京工業大学 物質理工学院
岸 哲生 准教授
未来のエネルギー源として核融合発電が最近注目を浴びています。核融合発電を実現するために、核融合研では超高温のプラズマを効率的に長い時間閉じ込めるための検証実験に取り組んでおり、私もその様子を見学して感銘を受けました。
このプロジェクトは、核融合炉内で重要なパーツとなるダイバーターとよばれる耐熱素子を、最新のレーザー加工技術を駆使して高度化する、とても興味深い研究です。この研究は、核融合炉の高精度化のみならず、様々な機器における冷却性能の向上にまで波及する可能性も秘めています。いずれにしても、優れた核融合炉の構築に貢献しうる重要な研究と考えており、国内の核融合研究全体を応援する気持ちもこめて寄付しました。本プロジェクトの発展と核融合エネルギーの早期実現を期待しています。
また、このプロジェクトは、文部科学省の寄附ポータルサイトの掲載課題(全19課題)の一つに選出されています。本「プロジェクト型寄附事業」を足掛かりに、大学・学術機関におけるクラウドファンディングによる研究費調達が促進・定着することを期待します。
- 目標寄附金額
- 5,000,000
- 現在の寄附総額
- 129,000
- 募集期間
2022年10月20日~2025年3月31日
ご支援いただいた皆様
- 個人
- 7名
- 法人・団体
- 0社・団体
プロジェクト代表者
核融合科学研究所 准教授
上原 日和
ご寄附の特典
全員
- 感謝状
- 研究所オリジナル文具
100,000円以上
- 感謝状
- 研究所オリジナル文具
- 研究所オリジナル置物
- 研究所見学にご招待
300,000円以上
- 感謝状
- 研究所オリジナル文具
- 研究所オリジナル置物
- 研究所見学にご招待
- 実験装置見学会にご招待
- ご希望の文字等をタングステンプレートにレーザー加工したものをプレゼント
1,000,000円以上
- 感謝状
- 研究所オリジナル文具
- 研究所オリジナル置物
- 研究所見学にご招待
- 実験装置見学会にご招待
- ご希望の文字等をタングステンプレートにレーザー加工したものを3枚プレゼント
- オンライン特別授業
ご寄附の方法
オンラインでのお手続き
1お申し込み
以下リンクのメールアドレス入力画面へ受信可能なメールアドレスをご入力願います。
ご入力いただいたメールアドレス宛へ寄附受付のためのURLが記載されたメールが「noreply@siscloud-kifu.jp」より届きます。
メール設定等で、上記メールが迷惑メールとしてフィルタリングされませんようご注意ください。
2必要事項記入
メール中の寄附受付URLより寄附受付用のサイトにお入りいただき、必要事項を入力してください。
3クレジットカード決済
寄附受付用のサイトでの申込が完了すると、クレジットカード決済手続のためのボタンが表示されます。
クリックの上、決済用のサイトへ移動し必要事項を入力し、決済手続を完了してください。
※オンラインでの寄附はクレジットカード決済のみとなります。
4感謝状と領収書の送付
寄附金の入金確認後に、感謝状と領収書をお送りします。
また、寄附金額に応じて各種特典をご用意しております。
WEB入力又は書面でのお手続き
1お申し込み
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WEB申込みはこちらから入力いただきお申込みください。
郵送の場合は、「寄附申込書」にご記入いただき下記送付先へメール又は郵送にてお申込みください。
様式はこちらからダウンロードいただけます。
2受入決定の通知
受入の決定後に、振込依頼書をお送りします。
3お振込み
振込依頼書が届きましたら、最寄りの金融機関でお振込みをお願いします。
※お振込みに係る手数料については、本研究所にて負担します。
4感謝状と領収書の送付
入金確認後に、感謝状と領収書をお送りします。
寄附金額に応じて各種特典をご用意しております。
寄附金の15%相当額を、研究所及び研究所が所属する自然科学研究機構の管理運営のために活用させていただきます。