電化に向けた世界的な移行により電力システムへの負荷はかつてないほど高まり、電力需要は対応可能な速度を上回って増加しています。
核融合技術の進歩に加え、官民の投資拡大も相まって、核融合は拡張可能なゼロカーボンのベースロード電源へと発展する可能性があります。
明日のエネルギー需要を満たすには、技術を大規模に展開し、送電網を近代化するとともに、イノベーションへのアクセスを広げる必要があります。
私たちは「電気の時代」に入ろうとしていると、国際エネルギー機関（IEA）の『世界エネルギー展望2025』は指摘しています。先進国と新興国がこの移行を進めるなか、世界の電力需要は10年足らずで前例のない40％増加すると見込まれます。
最大の要因は明らかです。人工知能（AI）の普及と、それに伴うデータセンターの建設には膨大な電力が必要です。米国だけでも、データセンターには100ギガワットを超える新たな供給能力が必要となる可能性があり、欧州、インド、中国、中東でも同様の圧力が高まっています。
しかし、課題はそれだけではありません。
産業の国内回帰、広範な電化、異常気象による暖房・冷房需要の増加が、エネルギー需要をさらに押し上げています。その結果、経済成長とエネルギー集約度の低下との長年の関係が弱まりつつあります。
発電への世界の投資は2015年以降、年間約1兆ドルに急増しました。一方、送電網への支出は約4,000億ドルにとどまり、混雑、出力抑制、系統接続の遅れを招いています。
米国では、変圧器や開閉装置の不足も重なり、重要なデータセンター事業が2～6年遅れています。効率化は役立ちますが、AI最適化サーバーの消費電力は、従来型サーバーの2～4倍に達します。
核融合はクリーンエネルギーの需要をどう満たすのか
私たちは新たな産業時代に入りつつあります。今日のブレークスルーには、近代史のどの時期よりも多くのクリーンで信頼性の高い電力が必要です。
エネルギー技術の発展が、電力システムの変革をどこまで、どれほど速く進められるかを左右します。拡張可能でクリーンなベースロード電源は、データセンターからサプライチェーンまで、あらゆるインフラを支えます。豊富で強靱なエネルギー源がなければ、進歩は停滞します。
核融合エネルギーは、その状況を変える可能性があります。
核融合は、恒星を輝かせるエネルギー源です。現代の都市や産業のエネルギー需要を、二酸化炭素やその他の温室効果ガスを排出せずに満たす可能性があります。このことから、核融合は世界のデジタルインフラを支える基盤となる可能性があります。
マックス・プランク研究所によると、核融合発電所は現在の大規模な石炭火力発電所と同程度の電力を供給しますが、必要な燃料の量は大きく異なります。核融合燃料1グラムで、発電所において9万キロワット時のエネルギーを得ることができ、これは石炭11トンの燃焼で生じる熱量に相当します。
核融合発電所は、本質的に安全性が高くなるよう設計されています。
暴走反応や炉心溶融、高レベルで長寿命の放射性廃棄物のリスクがありません。また、従来の核分裂に伴う複雑な規制手続きも回避できます。核融合エネルギーは、必要な場所に必要な時に一次エネルギーを供給できるよう、立地し、規模を拡大できます。科学研究や製造業では、計算能力を高める豊富なエネルギーが開発期間を短縮し、可能性の幅を広げます。
核融合がエネルギー安全保障をどう再均衡させるのか
核融合への移行によって、限りある資源の消費に依存するのではなく、エネルギーを生み出す技術を構築できる可能性が初めて生まれます。
これにより、高付加価値製造や先端材料から、
AIやデータセンター、エネルギー集約型産業向けの強靱な国内電力供給まで、新たな経済機会が広がります。同時に、エネルギー安全保障の根本的に新しいパラダイムが確立されます。核融合エネルギーが大規模に導入され、各国がエネルギー自立を達成すれば、各国がエネルギー資源を武器として利用することを可能にしてきた地政学的緊張から、エネルギー供給を切り離せるでしょう。その結果、世界市場は、武力紛争後に歴史的に生じてきた、エネルギーに起因する価格ショックやインフレ圧力の影響を
はるかに受けにくくなるでしょう。核融合エネルギー開発の進展
近年、主に民間部門が推進してきた核融合技術の革新により、この新たなエネルギー源は、送電網の安定化、産業の電化、ミッションクリティカルな電力の供給を担うベースロード電源となる可能性があります。
バージニア州の、世界初となる
送電網規模の商用核融合発電所の建設予定地は、現在、核融合発電所用地として正式に指定されています。2030年代初頭までに送電網へ電力を供給するため、次の段階として許認可と建設が進められます。世界各国の指導者も導入の加速に取り組んでいます。
米国は核融合局を設置し、核融合を明確な優先課題としました。中国も能力開発に数十億ドルを投資しており、ドイツはスタートアップ向けの資金調達プログラムを策定しています。英国から日本まで、各国が開発者に予見可能性をもたらす規制枠組みを導入しています。核融合エネルギーは、高度なAIシステムに必要な、大量で信頼性が高く、排出のない電力を供給できます。一方、AIは核融合そのものの設計、運用、商用化を加速できます。これにより、
世界初の相乗関係が生まれます。核融合がAIを可能にし、AIが核融合の大規模展開への道を加速する、相互に強化し合う循環です。この新たなAIと核融合の結びつきは、今日のエネルギー需要を満たすだけでなく、産業システムを変革し、エネルギー安全保障を強化し、新たな製造と科学のフロンティアを切り開く可能性があります。
核融合の導入を加速するには何が必要か
持続的な経済成長は今後、高度なエネルギーシステムへの投資にますます依存するでしょう。これには、商用核融合の開発と導入、そしてこうしたシステムをAI、産業、製造業のエコシステムと統合することが含まれます。
規模拡大を支援し、民間資本を呼び込む規制・政策の枠組みが、このプロセスを促進する重要な要素となります。
多くの国が、技術革新をエネルギーと安全保障の優先課題に結びつけ、これらの課題をより整合性のある政策枠組みに取り込む戦略の策定を始めています。
データセンターの立地、電力網の近代化と送電網の拡張、先端材料のサプライチェーンの確保など、今後数年間に下される決定は、将来のエネルギーシステムの信頼性、価格の手頃さ、強靱性に影響します。また、経済活動や国家安全保障上の目標を支える能力も左右します。
全体的な目標は、強靱性、生産性、戦略的自律性を高めることです。核融合のバリューチェーン全体で国内能力を構築することは、これらの目標に貢献し、エネルギーおよび関連技術における長期的な主導権を形作る可能性があります。
成果は実行状況や世界情勢に左右されますが、今後10年間は、各国が新たに形成されつつあるエネルギー技術の分野で自国の立ち位置を確立する重要な機会となります。
クリーンエネルギーへの移行に関して、世界経済フォーラムはどのような取り組みを行っているのでしょうか。
