聚变能源公司准备联合起来以加快商业化进程

尽管核聚变能源研究领域主要由几项重大努力主导，但目前在 12 个国家有大约 50 家私人资助的核聚变初创企业，已获得超过 56 亿美元的投资。其中大多数公司声称，他们将能够在 2030 年之前实现商业核聚变发电。

鉴于核聚变在过去 75 年中的跟踪记录，必须对这一说法持谨慎态度。就连国际核聚变研究和工程巨型项目国际热核聚变实验堆（ITER）最近也因 6000 吨重的磁铁和其他组件延迟交付而遭遇了长达四年的时间表倒退。

大多数聚变项目都是基于氘和氚这两种重氢同位素的聚变，而其他项目则在研究使用质子硼或氦-3聚变的所谓非电子聚变。拥有如此多样的方法增加了成功的机会，但也可能产生自 20 世纪 50 和 60 年代核聚变研究被美国、英国和苏联视为国家安全问题以来从未有过的无益竞争。

托卡马克反应堆剖视图

最大的例子是核聚变的两种主要方法--磁约束和激光惯性约束。

虽然它们的目的都是为了熔化氢同位素，但它们的路径却完全不同。磁约束利用环形磁场，在等离子体被加热到比太阳核心温度高出数倍时对其进行捕获和压缩。与此同时，激光惯性约束的工作原理是将一束高能激光集中在一个点上，在这个点上有一个由氘和氚组成的低温小球，当小球内爆并使原子熔化时会产生冲击波。

由于这些方法截然不同，在过去的半个世纪里，科学家和工程师们往往忽视另一阵营的工作，甚至会贬低对手，声称激光无法按比例放大到实用形式，或者环形磁铁过于复杂且难以控制。

最近，国际热核实验堆举办了首次国际热核实验堆私营部门融合研讨会，通过让各种初创企业和国际热核实验堆共享信息并寻求合作领域，打破了其中的一些障碍。这不仅仅是一个科技睦邻问题。美国劳伦斯-利弗莫尔国家实验室的国家点火装置和英国的 欧洲联合火炬（JET） 都取得了重大突破。

当然，私营公司也希望在这些里程碑的基础上再接再厉。

梅兰妮-温德里奇（左）、松尾一树（中）和丹-根根巴赫（右）

聚变能源洞察力公司首席执行官梅兰妮-温德里奇（Melanie Windridge）、前聚变公司首席执行官松尾一树（Kazuki Matsuo）和奇迹聚变公司首席执行官丹-根巴赫（Dan Gengenbach）在惯性约束聚变研讨会上主持的小组辩论就是一个重要的例子。在讨论这两种主要方法时，小组成员表示，最近的进展为合作开辟了新的机会。据松尾介绍，激光阵营和磁铁阵营可以在很多领域互相帮助，包括用于将聚变能转化为可用电力的毯子系统，这两种方法都能很好地发挥作用。

其他可以合作的领域包括用于建造聚变设备的材料、利用一方或另一方扫清监管障碍的优势、软件以及安全法规的制定。这样，商业核聚变发电的发展就能大大加快。

虽然还为时尚早，但它确实让人想起了核聚变研究史上的另一个插曲。1956 年，苏联物理学家伊戈尔-库尔恰托夫在英国哈威尔原子能研究所发表了演讲。这次演讲跨越了铁幕，让冷战双方都对对方正在做的事情有了谨慎的了解，提供了一定程度的科学信心，从而引发了十多年来核聚变研究的飞速发展。

也许在我们这个时代，这样的复兴即将到来。