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2022-07-25

TAE不都合な真実

諸君DNAアガロースゲル電気泳動でジャブジャブ使っているTAEバッファー, トリス酢酸EDTA溶液であるが, 重大な事実告発する.

TAEは滅菌してない(だろう)し, 無菌的に操作するものでもないため時間が経つと傷む.

そうすると鼻持ちならない匂いを放つようになることは諸君も知っているだろう.

まあDNA流れるしつって, 見て見ぬふりしてそのまま使い続けている者も多くいるだろう.

そんな諸君に警告する.

傷んだTAE匂いは洗ってないちんぽと同じ匂いである.

したがって傷んだTAEで作ったゲル素手でつかんで, 洗わないでアレコレ触ったりされると匂いが移ってしまう.

これは極めて不快であるが, なぜに不快であるかを告げることが, 様々な事情により躊躇われる.

から口頭では注意しないが, 傷んだTAEを使い続けることは今後一切やめてもらいたい.

ピペットマンから洗ってないちんぽの臭気が漂ってきたらと, 諸君もいちど想像してみて欲しい.

あと, 来年度になったらすぐ, TAEを全廃して, 全実験をTBEに切り替えるよう発議するつもりだが, そういう事情から反対するなよ.

今後新しく始める実験がある者は, マテメソで困るから初めからTBEにしとけよ.

2021-09-24

核融合2030年代に実現とか何言ってんの?って人への解説(補足あり)

自民党総裁候補高市早苗さんが2030年代に実現する(最初2020年代)と言って話題になった核融合高市さんのキャラもあってか「そんなもんできるわけねーだろ」的に扱われることもあるが、実は世界核融合ベンチャー企業では「2030年代に核融合実現」を掲げて100億以上投資を受けている企業複数あるので、業界としてはさして驚きはないのである。というわけなので、いくつかの核融合ベンチャーと、官製核融合実験であるiterについて簡単にまとめてみる。

iter (炉型: 保守的トカマク 日・米・露・中・韓・印・EU)

冷戦終結の一つのシンボルとして米露が共同で建設を決めていたiterに、単独実験炉を作るのを予算的に躊躇していた各国が相乗りしたのが現iter体制である

建設地決定の遅れや、上記の各国が機器を持ち寄って組み立てるという、みずほ銀行勘定システムばりにカオス体制のために建設は当初予定から20年近く遅れ、2025年初稼働(テストみたいなもん)、本格稼働は2035年という状況になっている。実はこの遅れが核融合ベンチャーが乱立する現在を作ったと言っても過言ではない部分があって、というのも、核融合ベンチャーにはiter予算が取られて食い詰めた研究者が立ち上げた組織が多いのである

形式保守的ドーナツ型のトカマク。国際協調なのであまり斬新なアイデアは盛り込まれず、磁石昔ながらの低温超伝導導体を使う。

投入エネルギー10倍程度の核融合エネルギーを出すことを目指すが、投入"電力"ではないため、正味マイナス。発電設備も持たない。ここで得た知見を元に発電を行う"原型炉"を設計する、というのが各国政府公式計画(ただし予算は決まってない)である

Tokamak Energy (炉型: 球状トカマク 英国)

iterなどの保守的トカマクが、よくあるドーナツ的な形のプラズマを作るのに対して、球状トカマクは球の真ん中に細い貫通穴を通したような形状をしているのが特徴。球状トカマクは磁場を使ってプラズマを閉じ込める(押し込める)のに有利ではあることがわかっているものの、まだ高温・高密度での実績は弱い。

トカマクエジーは高温超伝導導体で球状トカマクの磁石を作ることを目指している。球状トカマクは保守的トカマクに次いで実績があるので(日本には九州大学にQUESTという中型装置がある)核融合ベンチャーとしては「目新しさ」は弱いものの、逆に堅さがあるともいえるだろう。米国プリンストン大学(NSTXという装置燃えて止まっている)とも連携しているらしく、そういう意味でもチームが強い。

すでに100億以上の資金調達しており、堅実に装置を作って稼働させている。すでに1500万度程度のプラズマを実現している(年内にはこの装置で1億度を目指す)ため、単純な段階としては核融合ベンチャートップランナーと言って良い。(世界最高温度1000億単位かかった日本JT-60Uの5.2億度)

2030年までに電力を電力網に送り出すことを目標としている。

装置が卵っぽくてかわいい

Commonwealth Fusion Systems: CFS(炉型: トカマク 米国 MIT

MITのチームがベースになって設立した核融合ベンチャー。もともとMITはAlcator C-modというトカマクを持っていたが、CFSはこれをベースにしたARCという核融合炉を提案している。現在はその前段階装置であるSPARC建設である

Alcator C-modは小ぶりながら、世界最強の高磁場(最大8T)を作れるトカマクとして、他では真似できない成果を出していてプラズマ業界では存在感があったものの、2016年に完全にシャットダウンした。それと前後して元々力のあったMITの高温超伝導研究者とAlcator c-modプラズマ研究者がタッグを組んで提案したのが、ARCである

2030年代にはSPARC(商用炉でないものの投入電力より大きな出力を出すことを目指している)を稼働させることを目指しているので、ほぼtokamak energyと同じ目標を少し遅めの日程で掲げていると言ってよいだろう。

ARCという名前は、どう見てもアイアンマンアークアクターに引っ掛けているのだけど、残念ながらロバートダウニーJrは再エネ関連に投資しているようでアイアンマンとのシナジーはないようだ。

General Fusion(炉型: MTF カナダ)

MTF(磁化標的核融合方式)と呼ばれる方式核融合炉を目指すカナダベンチャー。この企業CEOの人のカリスマ的なやつで早期にお金を集めたという印象がある。CFSやtokamak energyがトカマクによる磁場閉じ込めでの長い歴史と実績(90年代米国MIT装置ではないが1000 kWを超える核融合出力を実現している)とチームの長い研究歴を背景に、ある種の堅実さをアピールしている一方で、MTFテーブルトップでの成果も出ていない状態からスタートアップを初めている。液体金属をぐるぐる渦巻かせて中心に空間を作り、そこに吹き込んだプラズマを液体金属で爆縮して断熱圧縮で高温にするというシステムである。野心的であるということはゲームチェンジャーになりえるということであるが、一方で論文などの試算はかなり大雑把なものなので(プラズマや液体金属がうねったりせずにすごくきれいに断熱圧縮される計算)、「そんなきれいに押しつぶされてくれるもんかねぇ?」という印象を持っている人は多いだろうと思われる。

装置ピストンがでかいので見栄えがする。

TAE Technologies (炉型: FRC 米国

メジャー核融合ベンチャーの中では多分最古参企業で、おそらく最大の資金投資を受けている企業。FRCという、トカマクなどとは異なる磁場閉じ込め形式を目指す。FRCはプラズマを閉じ込める磁場を、コイルではなくプラズマの動きで作る。5000万度を達成済で、2030年までに発電実証目標としている点はCFSやtokamak energyと同じ。FRCは高温は作れてもプラズマを安定して維持する能力は低いので、5000万度を作ったからかといって他より先に進んでいるかというとそんなことはないが、装置を作りまくって成果を出しているのは確かである。元々は陽子とボロンの核融合反応を使った発電を目指しており、その反応で出る3つのアルファ粒子に由来して"Tri Alpha Energy"という名前だったのだが、今は他の形式と同じ重水素三重水素を使った発電を直近の目標とした(陽子ーボロンも捨ててないらしい)ためTAE名前が変わったらしい。

かいところはよく知らないが、核融合一辺倒ではなく、応用技術特許化などで収益をだしているらしく、そこはすごい。

装置名が「ノーマン(現行)」「コペルニクス」とかっこよいのも特徴。

京都フュージョニアリング(炉型: なし 日本 京都大学)

京都大学小西教授が率いる日本初の核融合ベンチャー小西教授核融合ブランケット(後述)を専門にしている人で、一般向けエネルギー関連書籍を出してたりしている。

ただし、この会社核融合炉全体を設計するのではなく、ブランケット核融合で出た中性子を受け止めて熱に変換するところ)の設計を売る会社である海外などのプラズマ屋さん主導の核融合ベンチャーは、ブランケット設計はあまり注力していないところが多いので、そういうベンチャーに「あんたの炉はこんなブランケットおすすめですよ」と設計を売るのが仕事。まぁベンチャー目的なんて投資額と投資家の意思でどうにでもなるといえばそうなので、お金が予想外に集まれプラズマ屋さんも集めて核融合炉全体の設計製作だってやるのかもしれないが、さしあたり核融合自体を作る予定はなさそうである。ほかもそうだが、日本ベンチャーはこの2年でようやく2つ立ち上がっただけなので、今は正直海外と比べると桁違いに規模が小さいし弱い。ここも表に出ている研究者は一人だけである

Webサイト小西先生ちょっと疲れているように見えるのが気になる。

EX-fusion (炉型: レーザー 日本 光産業創成大)

2019年創業。"日本初のフルスタック核融合ベンチャー"をうたう企業。光産業創成大(浜松ホトニクスという企業が作った大学院大学)の研究者設立したらしいが、新しいため詳細は不明。"フルスタック"という言葉はよくわからないが、京都フュージョニアリングブランケットのみの開発を売っていることと対比して、核融合炉全体を見て実現を目指すという意味だろうと思われる。レーザー核融合米国NIFの2010年代の大コケにより世界的に元気がないので、生き残りをかけているのだろう。日本レーザー核融合といえば大阪大学レーザー研があるが、こことどの程度の連携をするかなども詳細不明である

ちなみに、"EX-Fusion"で検索すると、ドラゴンボール関連ゲームでの同名の設定のほうが上位に表示される。

Helical-Fusion(炉型: ヘリカル? 日本 核融合科学研究所)

Webサイトのみ公開されている未設立企業。まだ設立すらしていないので何もかも謎だが、噂では日本核融合科学研究所のチームが作るようだ。核融合科学研究所は1億度を超えるプラズマの実績のあるヘリカル型(トカマクとは違うよじれたコイルが特徴)の装置保有しているのだが、近々シャットダウンを予定している。その後は新規の大型装置予算が確保できないために小型設備での基礎研究に舵を切るとされているため、内部の核融合発電所を本気で作りたい一派が起業するらしい。日本で"ヘリカル型"といえばここか京都大学なので、名前からしてどっちかであるのは確かだろう。

この記事に続く補足を書いたよ(9/25)

https://anond.hatelabo.jp/20210925153855

2009-02-18

[] <日本語> にほんご

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