微軟谷歌等科技巨頭布局核聚變領域:清潔能源新賽道上的科技競逐
在氣候危機與能源轉型的雙重壓力下,全球科技巨頭正將目光投向被譽為“終極能源”的核聚變技術。微軟、谷歌、亞馬遜等企業近期通過直接投資、技術研發合作或政策倡導等方式,加速布局這一曾被視為“20世紀最大科學挑戰”的領域,試圖在清潔能源革命中搶占先機。
科技巨頭入局:從實驗室到商業化的關鍵推手
核聚變因其原料豐富(海水中的氘)、零碳排放、能量密度遠超核裂變等優勢,被視為解決人類能源問題的“圣杯”。然而,技術瓶頸、高昂成本和商業化不確定性長期制約其發展。近年來,隨著高溫超導材料、人工智能算法和3D打印技術的突破,核聚變研發進入“快車道”,科技巨頭的資本與技術注入正成為關鍵催化劑。
微軟2023年宣布與核聚變初創公司Helion Energy簽訂電力采購協議,約定2028年前從其首個核聚變發電廠購買電力,成為科技行業首個“鎖定”核聚變能源的大單。谷歌則通過旗下DeepMind與英國原子能管理局合作,利用人工智能優化核聚變反應堆的等離子體控制模型,將模擬實驗效率提升數倍。亞馬遜則通過氣候承諾基金投資加拿大公司General Fusion,支持其磁化靶聚變技術研發。
“科技公司帶來的不僅是資金,更是工程化思維和規模化能力。”麻省理工學院核聚變實驗室主任丹尼斯·懷特指出,微軟等企業將數據中心能源需求與核聚變研發結合,谷歌用AI解決等離子體不穩定性問題,這些跨界合作正在重塑傳統能源研發范式。
技術競賽與地緣博弈交織
當前,全球核聚變領域呈現“公私并進”格局。一方面,國際熱核聚變實驗堆(ITER)項目匯聚35國力量,計劃2025年首次等離子體放電;另一方面,私營企業已占據全球核聚變專利的60%,其中美國公司占比超70%。科技巨頭的加入進一步加劇了這種“雙軌競爭”。
中國科技企業亦在加速追趕。2023年,能量奇點公司宣布完成近4億美元融資,計劃2027年建成全球首臺全高溫超導托卡馬克裝置;星環聚能則與清華大學合作推進緊湊型聚變中子源研發。政策層面,中國將可控核聚變列入“十四五”重大科技基礎設施,安徽、四川等地已布局多個國家級實驗平臺。
“核聚變已從科學問題轉變為工程挑戰。”歐洲聚變能開發組織(F4E)總干事安布羅吉奧·法索利表示,科技巨頭的參與正在縮短技術迭代周期,但商業化仍面臨材料耐久性、成本控制等難題。例如,ITER項目預算已從最初的50億歐元飆升至超220億歐元,凸顯規模化應用的挑戰。
清潔能源轉型的“核”心變量
若核聚變實現商業化,其影響將遠超能源領域。國際能源署預測,到2050年,全球核聚變發電量可能占電力需求的10%-15%,成為基荷能源的重要補充。對于科技巨頭而言,掌控清潔能源供應鏈意味著在數據中心、人工智能等高耗能業務中獲得戰略優勢。
然而,質疑聲同樣存在。綠色和平組織警告,過度聚焦尚未成熟的技術可能分散對可再生能源的投資;亦有專家指出,核聚變發電成本需降至每千瓦時5美分以下才具備競爭力,這一目標至少需要10-15年。
面對爭議,科技巨頭選擇用行動回應。微軟氣候創新基金負責人布蘭登·米達指出:“我們不是賭一個未來,而是在投資一個必然——當人類需要清潔能源時,核聚變必須準備好。”在這場關乎能源未來的競賽中,科技巨頭正以資本、技術與野心,推動“人造太陽”從科幻走向現實。





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