核聚變反應(yīng)堆內(nèi)部構(gòu)造（來(lái)源：美國(guó)能源部）

美國(guó)科學(xué)家在被譽(yù)為“人造太陽(yáng)”的核聚變能源領(lǐng)域，取得重大科學(xué)技術(shù)突破，使我們離近乎無(wú)限清潔能源的潛在來(lái)源又近了一步。

北京時(shí)間12月13日23點(diǎn)，美國(guó)能源部和美國(guó)國(guó)家核安全局（NNSA) 聯(lián)合宣布，加州勞倫斯利佛摩國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LLNL）科學(xué)家采用“慣性約束聚變”方法，即用世界上最大的激光撞擊一個(gè)微小的氫等離子體顆粒，使用實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的核聚變反應(yīng)爐，在過(guò)去兩周的一次可控聚變實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)聚變點(diǎn)火，獲得了“能量?jī)粼鲆妗保∟et Energy Gain）（Q＞1）。

美國(guó)能源部表示，本次國(guó)家點(diǎn)火裝置（NIF）通過(guò)192束激光器，將超過(guò)200萬(wàn)焦耳的紫外線能量傳送到一個(gè)微小的燃料顆粒，以產(chǎn)生聚變點(diǎn)火，目標(biāo)提供2.05兆焦耳 (MJ) 能量，從而超過(guò)聚變閾值，以產(chǎn)生3.15兆焦耳的聚變能量輸出。

據(jù)媒體報(bào)道，整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)施耗資35億美元，最新實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析仍在進(jìn)行中。

這一技術(shù)成果有三大里程碑式突破：首次證明了慣性聚變能 (IFE) 的基礎(chǔ)科學(xué)能力；美國(guó)正朝著核聚變發(fā)電廠建造，以及無(wú)限、零碳能源的目標(biāo)邁出了關(guān)鍵一步；有望應(yīng)對(duì)世界能源價(jià)格高企和迅速減少化石燃料燃燒的需求。

今年12月5日，LLNL國(guó)家點(diǎn)火設(shè)施的靶室正在產(chǎn)生聚變點(diǎn)火（來(lái)源：美國(guó)能源部，圖片略經(jīng)調(diào)色）

“這是偉大的一天，這項(xiàng)成就將載入史冊(cè)，”美國(guó)能源部長(zhǎng)格蘭霍姆（Jennifer Granholm）表示，這是一項(xiàng)具有里程碑意義的成就。NIF研究人員和工作人員讓聚變點(diǎn)火成為現(xiàn)實(shí)，無(wú)疑將激發(fā)更多發(fā)現(xiàn)。她還指出，這一研究工作將幫助我們解決人類最復(fù)雜和最緊迫的問(wèn)題，比如提供清潔能源來(lái)應(yīng)對(duì)氣候變化，以及在沒(méi)有核武器的情況下維持核威懾力測(cè)試。

“這次美國(guó)的點(diǎn)火裝置實(shí)現(xiàn)了輸出大于輸入，因輸出有聚變能，輸入的是激光能量。實(shí)驗(yàn)成功的標(biāo)志就是出大于入。所以，這次是一個(gè)進(jìn)展，他們要發(fā)布的就是這個(gè)。但離商用能源還遠(yuǎn)，主要因?yàn)榭偟男侍停麄兛隙媚茉凑f(shuō)事。”一位資深核物理學(xué)家如此評(píng)價(jià)，“中國(guó)也在做類似工作，目前進(jìn)展全球范圍中美領(lǐng)先，應(yīng)該說(shuō)是美國(guó)走在我們前面?！?/p>實(shí)際上，相較于美國(guó)，中國(guó)在可控核聚變方面已多方位布局，實(shí)現(xiàn)了世界領(lǐng)跑。今年10月，中國(guó)“人造太陽(yáng)”裝置的等離子體電流突破100萬(wàn)安培，創(chuàng)造新紀(jì)錄；國(guó)內(nèi)多家核聚變研究的民營(yíng)企業(yè)今年獲得了風(fēng)投機(jī)構(gòu)的青睞，紅杉中國(guó)、藍(lán)馳創(chuàng)投、中科創(chuàng)星、蔚來(lái)資本、聯(lián)想之星等機(jī)構(gòu)早已跑步進(jìn)場(chǎng)。

作為全球最重要的兩大經(jīng)濟(jì)體，在未來(lái)凈核聚變、零碳共同目標(biāo)下，中國(guó)和美國(guó)正就“可控核聚變”領(lǐng)域展開(kāi)技術(shù)創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)。過(guò)去這一年，中美等全球資本向這一領(lǐng)域投資也已接近200億元，較上一年比增長(zhǎng)了139%。

投資超1300億，研究核聚變的作用是什么？

實(shí)際上，隨著化石能源日漸稀缺，以及降低溫室氣體排放等碳中和碳達(dá)峰目標(biāo)，利用核反應(yīng)產(chǎn)生能量的核能和平開(kāi)發(fā)利用逐漸受到重視。

據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)給出的定義，“核聚變”是模仿太陽(yáng)的原理，使兩個(gè)較輕的原子核結(jié)合成一個(gè)較重的原子核并釋放出巨大能量的過(guò)程。核聚變產(chǎn)生的能量非常大——是核裂變反應(yīng)的四倍。

理論上，只要有幾克反應(yīng)物，就有可能產(chǎn)生一太（萬(wàn)億）焦耳——這大約是發(fā)達(dá)國(guó)家的一個(gè)人在60年內(nèi)所需要的能量。

（圖片來(lái)源：國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)）

盡管許多科學(xué)家認(rèn)為核聚變發(fā)電站還需要幾十年的時(shí)間，但這項(xiàng)技術(shù)的潛力不容忽視。

與化石能源相比，核聚變反應(yīng)不排放二氧化碳。而與目前廣泛應(yīng)用的核能（核裂變）相比，核聚變不會(huì)產(chǎn)生核廢料，輻射也極少，理論上可以至少為一所房子提供數(shù)百年的電力。

核聚變是大自然最普遍的能量來(lái)源。一旦能夠?qū)崿F(xiàn)可控的核聚變，人類將獲得幾十億年取之不盡的能源，其重要性不言而喻。因此，核聚變技術(shù)被視為清潔能源的“圣杯”。

自20世紀(jì)50年代以來(lái)，物理學(xué)家一直試圖利用為太陽(yáng)提供動(dòng)力的核聚變反應(yīng)，但沒(méi)有一個(gè)小組能夠從核聚變反應(yīng)中產(chǎn)生比其消耗更多的能量。

過(guò)去的幾十年里，熱核聚變研究形成了兩大技術(shù)分支：一是磁約束聚變，主攻方向是托卡馬克裝置，比如中國(guó)的東方超環(huán) (EAST) 、國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)等裝置；另一研究分支是慣性約束聚變，包括激光聚變、輕重離子束聚變及其它裝置。

1985年，作為結(jié)束冷戰(zhàn)的標(biāo)志性行動(dòng)之一，時(shí)任美國(guó)總統(tǒng)里根和蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人戈?duì)柊蛦谭蛟谌鹗咳諆?nèi)瓦峰會(huì)上倡議，由美國(guó)、蘇聯(lián)、歐洲、日本共同啟動(dòng)ITER計(jì)劃，以攜起手來(lái)探索人類未來(lái)核能和平利用。

2001年11月，ITER計(jì)劃實(shí)施的談判開(kāi)始，中國(guó)也開(kāi)始與三方接觸。2003年，中國(guó)和韓國(guó)加入該計(jì)劃。

ITER組織成員國(guó)合影

直到2006年11月，ITER計(jì)劃的投資方國(guó)家才最終確定——中國(guó)、歐盟、美國(guó)、俄羅斯、日本、韓國(guó)和印度共七方聯(lián)合投資建造，計(jì)劃2025年實(shí)現(xiàn)第一次等離子體放電。而2020年8月，ITER聚變?cè)O(shè)施的組裝啟動(dòng)儀式正式在法國(guó)舉行。

截至目前，ITER計(jì)劃是當(dāng)今世界規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)的國(guó)際大科學(xué)工程之一，目的是通過(guò)建造反應(yīng)堆級(jí)核聚變裝置，驗(yàn)證和平利用核聚變發(fā)電的科學(xué)和工程技術(shù)可行性。

在高達(dá)180億歐元（約合1324.34億元人民幣）的項(xiàng)目總投入中，歐盟作為東道主出資45%，美國(guó)、中國(guó)、日本、俄羅斯、印度和韓國(guó)各出資9%。

根據(jù)規(guī)劃，ITER的工廠將產(chǎn)生大約500兆瓦的熱能，如果持續(xù)運(yùn)行并與電網(wǎng)相連，這將轉(zhuǎn)化為大約200兆瓦的電力，足以供應(yīng)大約20萬(wàn)個(gè)家庭。最終目標(biāo)是要建造一個(gè)可自持燃燒（即“點(diǎn)火”）的托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)堆，以便對(duì)未來(lái)聚變示范堆及商用聚變堆的物理和工程問(wèn)題作深入探索。

ITER結(jié)構(gòu)圖（圖片來(lái)源：券商研究報(bào)告）

ITER裝置運(yùn)行與發(fā)展大體分為三個(gè)階段：

第一階段：主要目標(biāo)是建設(shè)一個(gè)氘、氚燃燒能產(chǎn)生5×105 kW聚變功率、聚變?cè)鲆嫦禂?shù)Q=10、脈沖維持大于400s的托卡馬克聚變堆，將產(chǎn)生與未來(lái)商用聚變反應(yīng)堆相近的氘、氚燃燒等離子體，供科學(xué)家和工程師研究其性質(zhì)和控制方法；第二階段：將探索實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束、高性能“先進(jìn)燃燒等離子體”，聚變?cè)鲆嫦禂?shù)Q=5、脈沖維持大于3000s，從而更快建造托卡馬克型商用聚變堆。第三階段：探索實(shí)現(xiàn)高增益的燃燒等離子體，接近商用聚變堆的建造目標(biāo)；以及包括進(jìn)一步研究和發(fā)展能直接用于商用聚變堆的相關(guān)技術(shù)。據(jù)媒體報(bào)道，美國(guó)、印度近幾年已經(jīng)不再向ITER計(jì)劃投資，只給了國(guó)內(nèi)采購(gòu)包的經(jīng)費(fèi)，普遍預(yù)計(jì)這一設(shè)施進(jìn)展將被推遲。目前，ITER計(jì)劃已匯集了全球35個(gè)國(guó)家力量，這些國(guó)家占世界人口的60%以上，占全球國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的80%以上。

美國(guó)計(jì)劃2035年建造核聚變發(fā)電廠

盡管ITER計(jì)劃已經(jīng)囊括全球大部分國(guó)家和機(jī)構(gòu)，地球上的很多人都能在其中獲得未來(lái)無(wú)限能源分享。但是，有實(shí)力的發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家都希望在這場(chǎng)“核聚變競(jìng)爭(zhēng)”中獲得技術(shù)領(lǐng)先，因此，美國(guó)等50多個(gè)國(guó)家開(kāi)始單獨(dú)開(kāi)展核聚變和等離子體物理相關(guān)技術(shù)研究。

根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)公布的數(shù)據(jù)顯示，目前全球在運(yùn)營(yíng)的核聚變裝置有96座，在建的核聚變裝置有11座，計(jì)劃建設(shè)的裝置則有29座。其中，公共事業(yè)機(jī)構(gòu)旗下的核聚變裝置總數(shù)為107座，裝置數(shù)量排名前五的國(guó)家分別是：美國(guó)、日本、俄羅斯、中國(guó)和英國(guó)。

最近兩年，作為核聚變裝置總量最多的國(guó)家，美國(guó)開(kāi)始重視核聚變工程的發(fā)展，并公布了路線圖計(jì)劃。

2021年，美國(guó)國(guó)家科學(xué)院、工程和醫(yī)學(xué)院聯(lián)合發(fā)布一份93頁(yè)的報(bào)告《將核聚變引入美國(guó)電網(wǎng)》，稱美國(guó)將在2035-2040年建造可運(yùn)行的核聚變發(fā)電廠，并表示到2050年，美國(guó)電力公司將全面向零碳發(fā)電進(jìn)行轉(zhuǎn)變。

美國(guó)聚變?cè)囼?yàn)工廠的開(kāi)發(fā)和運(yùn)行路線圖（來(lái)源：報(bào)告）

為了更好貫徹這份計(jì)劃，去年8月，美國(guó)政府LLNL團(tuán)隊(duì)宣布產(chǎn)生1.37兆焦耳的能量，是世界上最接近凈能量增益的一次，打破紀(jì)錄。

今年早些時(shí)候的一場(chǎng)白宮核聚變能源戰(zhàn)略發(fā)布會(huì)上，兩黨核聚變能源核心小組主席、國(guó)會(huì)議員唐·拜爾（Don Beyer）說(shuō)出了美國(guó)要發(fā)展核聚變的原因：“自火發(fā)明以來(lái)，核聚變比其他任何發(fā)明都更有潛力使世界上更多的公民擺脫貧困?！?/p>針對(duì)此次試驗(yàn)，據(jù)英國(guó)《金融時(shí)報(bào)》，LLNL的國(guó)家點(diǎn)火裝置（NIF）在最近兩周一項(xiàng)使用激光的慣性約束聚變實(shí)驗(yàn)中取得了重大突破，首次實(shí)現(xiàn)了聚變反應(yīng)的凈能量增益，即Q大于1。報(bào)道稱，這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的聚變反應(yīng)產(chǎn)生了大量能量，由于高于預(yù)期的能量輸出損壞了一些診斷設(shè)備，后續(xù)分析變得復(fù)雜。

美國(guó)白宮科技政策辦公室主任阿拉蒂·普拉巴卡（Arati Prabhakar）表示：“一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，我們對(duì)核聚變有了理論上的了解，但從了解到實(shí)踐的過(guò)程可能是漫長(zhǎng)而艱巨的。今天的里程碑表明，我們可以堅(jiān)持不懈（發(fā)力核聚變技術(shù)）?！?/p>倫敦帝國(guó)理工學(xué)院慣性聚變研究中心聯(lián)合主任Jeremy Chittenden對(duì)此評(píng)價(jià)稱，“這是一個(gè)真正的突破性時(shí)刻，非常令人興奮”。不過(guò)他也表示，盡管從核聚變中獲得凈能量是一件大事，但與為電網(wǎng)供電和為建筑物供暖所需的能量相比，它的規(guī)模要小得多，距離真正的無(wú)限能源時(shí)間還比較長(zhǎng)。

“這相當(dāng)于燒開(kāi)10壺水。為了把它變成一個(gè)發(fā)電站，我們需要獲得非常多的能源?！盋hittenden表示。

等離子體物理學(xué)家Arthur Turrell博士則表示，人類將見(jiàn)證一個(gè)歷史時(shí)刻?！白?0世紀(jì)50年代以來(lái)，科學(xué)家們一直在努力證明核聚變可以釋放比投入更多的能量，而勞倫斯利弗莫爾的研究人員似乎終于徹底打破了這個(gè)幾十年的目標(biāo)?！?/p>不過(guò)，這份研究成果在多家媒體報(bào)道之后，在業(yè)內(nèi)的質(zhì)疑聲不斷。一個(gè)閱讀量達(dá)553萬(wàn)的相關(guān)知乎問(wèn)答下，多數(shù)答主認(rèn)為，美國(guó)政府對(duì)該研究的技術(shù)成果有所夸大，實(shí)際進(jìn)展不如預(yù)期，很難實(shí)現(xiàn)商用等。

知乎答主@physixfan表示，此次公布的凈能量增益（Q＞1）是指聚變產(chǎn)生的中子的能量除以輸入的激光的能量之比；而并非輸出電能到輸入電能之比，其中存在能量增益的夸大，兩者能量增益差125倍之多。如果從電能開(kāi)始算起，而不是從激光能量開(kāi)始算起，那么NIF實(shí)現(xiàn)的能量增益也就0.008而已，并非大于1。他還強(qiáng)調(diào)，NIF作為慣性約束聚變的實(shí)驗(yàn)裝置很難再把成績(jī)提高。

另一位知乎答主@趙冷 認(rèn)為，按照NIF激光器的實(shí)際效率和熱機(jī)將聚變放出的熱轉(zhuǎn)換為有用功的效率，不計(jì)其他問(wèn)題，這裝置現(xiàn)在的狀態(tài)不可能對(duì)外凈輸電?！把b置內(nèi)部充電本身也有損耗，實(shí)際能耗更大”，所以他認(rèn)為整個(gè)實(shí)驗(yàn)成果有存在夸大，進(jìn)展并不如媒體報(bào)道的那樣高。

而知乎答主指出，整個(gè)系統(tǒng)的輸入能量大于400兆焦，輸出能量小于1兆焦，遠(yuǎn)沒(méi)達(dá)到系統(tǒng)能量正增益的平點(diǎn)。知乎用戶@Quantum1024 則認(rèn)為，這一實(shí)驗(yàn)所做的慣性約束路線主要的發(fā)展還是軍事用途，而非商用。

設(shè)計(jì)師對(duì)2050年核聚變反應(yīng)堆的渲染圖（來(lái)源：AL_A for General Fusion）

實(shí)際上，相較于核裂變，核聚變雖有眾多優(yōu)點(diǎn)，但目前仍處于研究第一階段。要提高產(chǎn)能，擴(kuò)大商業(yè)化、普及化，多數(shù)專家認(rèn)為，最快恐怕得等到2050年。

一年投資近200億，全球VC奔向“人類終極能源”

中國(guó)也正在大力研究可控核聚變技術(shù)。

上世紀(jì)80年代，中國(guó)制定了“三步走”——熱堆、快堆、聚變堆的核能發(fā)展戰(zhàn)略，隨后加入ITER，進(jìn)一步推動(dòng)中國(guó)聚變能源研究進(jìn)入國(guó)際陣營(yíng)，主要為建成中國(guó)自己的核聚變反應(yīng)堆做準(zhǔn)備。

科技部核聚變中心副主任王敏曾表示，通過(guò)參加ITER計(jì)劃，中國(guó)無(wú)論是在聚變技術(shù)上還是國(guó)際大科學(xué)工程管理上都有大幅度提升?？梢哉f(shuō)，在ITER七方中，中國(guó)是進(jìn)步最快、加速度最大的一方。

與此同時(shí)，1960年開(kāi)始，中國(guó)以“托卡馬克”為主要研究途徑，利用此技術(shù)先后建成并運(yùn)行三大聚變反應(yīng)堆：華中科技大學(xué)的J-TEXT裝置、核工業(yè)西南物理研究院的HL-2M裝置和中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所、素有“人造太陽(yáng)”之稱的EAST全超導(dǎo)托卡馬克裝置（東方超環(huán)），向ITER提供結(jié)果。

2020年12月，中國(guó)新一代“人造太陽(yáng)”裝置——中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M裝置（HL-2M）在四川成都的核工業(yè)西南物理研究院正式建成并實(shí)現(xiàn)首次放電；2021年12月，中國(guó)“人造太陽(yáng)”EAST成功實(shí)現(xiàn)1056秒的長(zhǎng)脈沖高參數(shù)等離子體運(yùn)行，成為世界上托卡馬克裝置實(shí)現(xiàn)的最長(zhǎng)時(shí)間高溫等離子體運(yùn)行，打破世界紀(jì)錄；2022年10月，中國(guó)宣布HL-2M裝置的等離子體電流突破100萬(wàn)安培（1兆安），創(chuàng)造可控核聚變裝置運(yùn)行新紀(jì)錄，讓中國(guó)核聚變研究實(shí)現(xiàn)從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的跨越。根據(jù)規(guī)劃，中國(guó)以現(xiàn)有中、大型托卡馬克裝置為依托，瞄準(zhǔn)國(guó)際核聚變前沿課題研究，其在磁約束聚變領(lǐng)域建立了近期、中期和遠(yuǎn)期技術(shù)目標(biāo)：最終到2050年，中國(guó)或?qū)l(fā)展聚變電站，探索聚變商用電站的工程、安全、經(jīng)濟(jì)性。

中國(guó)“人造太陽(yáng)”裝置負(fù)責(zé)人、中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院副院長(zhǎng)李建剛表示，中國(guó)如果從2040年開(kāi)始建聚變電站，每年建10個(gè)，2050年以后一年建20個(gè)，到本世紀(jì)末就能建1000個(gè)，由此可以減少85億噸二氧化碳排放，再加上15%可再生能源，“就可以不用燒煤，也不用擔(dān)心能源安全?！?/p>從歷史上看，核聚變能源領(lǐng)域的研究一直是由政府主導(dǎo)、大型公共資助的實(shí)驗(yàn)室完成，比如牛津大學(xué)的歐洲聯(lián)合環(huán)狀反應(yīng)爐、美國(guó)LLNL實(shí)驗(yàn)室等。但近年來(lái)，隨著硬科技投資趨勢(shì)熱潮來(lái)臨，以及中國(guó)對(duì)新能源的高度重視，一批商業(yè)資本、風(fēng)險(xiǎn)投資開(kāi)始涌入了核聚變能源的民營(yíng)公司。

谷歌、高盛、蓋茨基金會(huì)、紅杉中國(guó)、藍(lán)馳創(chuàng)投、中科創(chuàng)星、順為資本、和玉資本、險(xiǎn)峰長(zhǎng)青、聯(lián)想之星等國(guó)內(nèi)外機(jī)構(gòu)都已經(jīng)在這一領(lǐng)域布局。

今年2月，探索可商業(yè)化聚變能源技術(shù)企業(yè)“能量奇點(diǎn)”宣布完成近4億元人民幣的首輪融資，米哈游和蔚來(lái)資本領(lǐng)投，紅杉中國(guó)種子基金和藍(lán)馳創(chuàng)投跟投；今年6月，僅成立一年的商業(yè)聚變能研發(fā)公司“星環(huán)聚能”宣布完成數(shù)億元天使輪融資，中科創(chuàng)星等10家知名機(jī)構(gòu)參與投資。

“從大環(huán)境來(lái)講，很多歐美國(guó)家都在關(guān)注核聚變，并且在核聚變領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展。而傳統(tǒng)方式需要大量專家團(tuán)隊(duì)和費(fèi)用上的投入。能量奇點(diǎn)團(tuán)隊(duì)利用了新的技術(shù)變革去加速這方面的研發(fā)。團(tuán)隊(duì)具有強(qiáng)大的人才技術(shù)背景與沉淀，通過(guò)使用AI和超導(dǎo)材料加速研發(fā)的進(jìn)度，而且成本也在很大程度上得到削減。”藍(lán)馳創(chuàng)投投資總監(jiān)孫登科告訴鈦媒體App，對(duì)于投資機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，如果該核聚變公司的技術(shù)能夠造一個(gè)太陽(yáng)，其想象空間是巨大的。

但據(jù)鈦媒體App編輯統(tǒng)計(jì)觀察，中國(guó)資本近年布局的規(guī)模，跟全球資本統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)比起來(lái)，占有率依然是鳳毛麟角。

根據(jù)核聚變工業(yè)協(xié)會(huì)（Fusion Industry Association）公布的數(shù)據(jù)，在截至2022年6月底的12個(gè)月里，全球核聚變公司籌集了28.3億美元（約合195.37億元），接近200億元投資，使民營(yíng)企業(yè)迄今的投資總額達(dá)到近49億美元（約合341.9億元）。2022年，資本在這一領(lǐng)域投資數(shù)額比2021年（報(bào)告時(shí)間）增長(zhǎng)139%。

統(tǒng)計(jì)的可控核聚變初創(chuàng)公司的成立時(shí)間信息

加拿大核聚變公司通用聚變 (General Fusion）的首席執(zhí)行官Chris Mowry曾直言，“聚變行業(yè)的SpaceX時(shí)刻”已經(jīng)到來(lái)。據(jù)悉，該公司計(jì)劃于2025年開(kāi)始運(yùn)營(yíng)，目標(biāo)是在2030年代初期出售反應(yīng)堆，希望完成商用產(chǎn)品交付。

多家國(guó)外核聚變公司對(duì)英國(guó)《自然》（Nature）雜志表示，這一技術(shù)遲早會(huì)被破解，實(shí)用的核聚變似乎一定浮出水面?！肮鹃_(kāi)始在政府可以建造的水平上展開(kāi)商用。在不到十年的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的機(jī)會(huì)非常大?！?/p>僅2022年，全球核聚變民營(yíng)企業(yè)數(shù)量達(dá)到33家，其中有6家公司的融資額超過(guò)了2億美元。

不過(guò)，有多位業(yè)內(nèi)專家警告，目前核聚變依然存在標(biāo)準(zhǔn)化工作、資本支持、自主技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用等問(wèn)題亟待解決。

首先是標(biāo)準(zhǔn)化工作。今年8月，中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)旗下智庫(kù)——中核戰(zhàn)略規(guī)劃研究總院有限公司、核工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化研究所工程師團(tuán)隊(duì)在《標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)》期刊上發(fā)文指出，新形勢(shì)下，中國(guó)核聚變標(biāo)準(zhǔn)化工作仍面臨系統(tǒng)布局謀劃不足，缺乏頂層設(shè)計(jì)和整體規(guī)劃；項(xiàng)目與標(biāo)準(zhǔn)化工作聯(lián)動(dòng)不夠，技術(shù)轉(zhuǎn)化標(biāo)準(zhǔn)速度慢；平臺(tái)優(yōu)勢(shì)利用程度不足，國(guó)際化交流深度不夠；標(biāo)準(zhǔn)化文化建設(shè)不足，人才隊(duì)伍培育機(jī)制不完善等問(wèn)題。

其次是資本支持。相對(duì)于物理機(jī)制研究，目前可控核聚變大型實(shí)驗(yàn)裝置需要大量資金，而政府資金支持不夠是民營(yíng)企業(yè)面臨的重大挑戰(zhàn)。事實(shí)上，美國(guó)對(duì)于聚變的經(jīng)費(fèi)投入在過(guò)去幾十年來(lái)基本維持不變，通脹調(diào)整后呈現(xiàn)逐年遞減。而本來(lái)最有希望的ITER項(xiàng)目，則由于國(guó)際合作齟齬以及工程一再延期，給這一行業(yè)未來(lái)蒙上陰影。

核工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化研究所團(tuán)隊(duì)在論文中建議，中國(guó)應(yīng)聚焦核聚變領(lǐng)域發(fā)展需求，完善核聚變標(biāo)準(zhǔn)化頂層設(shè)計(jì)，加強(qiáng)重大科技項(xiàng)目與標(biāo)準(zhǔn)化工作聯(lián)動(dòng)機(jī)制，加強(qiáng)國(guó)際交流，積極開(kāi)創(chuàng)核聚變國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作，探索標(biāo)準(zhǔn)成果轉(zhuǎn)化和應(yīng)用示范，加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化人才隊(duì)伍建設(shè)等。

“中國(guó)的聚變能發(fā)展路線圖已初見(jiàn)端倪，核聚變標(biāo)準(zhǔn)作為中國(guó)早日實(shí)現(xiàn)獨(dú)立自主大規(guī)模建設(shè)聚變電站的技術(shù)儲(chǔ)備，仍需不斷深化和發(fā)展。”上述團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào)，中國(guó)科技創(chuàng)新實(shí)力正不斷飛躍與突破。（本文首發(fā)鈦媒體App，作者｜林志佳）