財聯社12月19日訊(編輯 卞純)數十年來,全球科學家與企業一直嘗試利用核聚變能源,在地球上發電。太陽發光發熱依靠的正是核聚變反應。
當地時間周四,美國總統特朗普旗下社交媒體公司特朗普媒體科技集團(DJT)發布公告稱,與獲得Alphabet支持的美國核聚變能源公司TAE Technologies簽署最終合并協議,雙方將通過全部股票交易合并,交易總價值超過60億美元。
DJT公司聲明稱,合并后的公司計劃在2026年選址并開始建設世界上第一個公用事業規模的核聚變發電廠(50兆瓦),并獲得必要的批準。未來還計劃建造更多的核聚變發電廠,預計總裝機規模將達到350-500兆瓦。核聚變發電廠有望提供經濟、豐富和可靠的電力。
這是核聚變行業的最新動向,表明特朗普家族高度看好核聚變能源在人工智能(AI)時代的戰略潛力,盡管目前核聚變能源距離真正的商業化應用仍有漫長的路要走。
什么是核聚變?
當輕原子核,如氫的同位素,在極端高溫高壓被迫聚合,釋放出大量的能量時,核聚變反應就發生了,這是驅動太陽發光發熱的過程。
目前,在全球范圍內大量運行的核電站采用的是核裂變技術,原理是通過分裂重原子核來釋放能量。
簡單來說,核聚變和核裂變是核能釋放的兩種方式,但兩者在反應條件、可控難度和技術門檻上存在量級差異。從長遠來看,核聚變是更優的終極能源,因為這種方式具有能量密度高、安全性高、清潔無污染等優點。目前核裂變已實現商業化應用,而核聚變仍處于研發攻堅階段。
不少企業與國家實驗室的物理學家們正競相復刻核聚變反應。一旦研發成功,核聚變未來有望滿足持續增長的電力需求。眼下,受人工智能、加密貨幣及制造業發展推動,美國電力需求正迎來爆發性增長。
包括TAE和美國Commonwealth Fusion Systems在內的私營核聚變能源企業,希望在21世紀20年代末到30年代初建造核聚變工廠,并開始向電網輸送電力。
核聚變發展面臨哪些障礙?
2022年,美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室(Lawrence Livermore National Lab)的科學家首次通過激光核聚變實驗,短暫實現了能量凈增益(產出能量大于輸入能量)。此后該實驗室又多次重現這一突破性成果,但實驗產生的能量,相較于驅動激光所消耗的能量,仍然很小。
物理學家目前實現的核聚變反應都極為短暫,要想穩定發電,必須讓反應持續、長期地進行。
此外,核聚變企業還需開發能夠長期承受中子持續轟擊的材料與工廠(核聚變反應會釋放大量高能中子)。而要讓核聚變成為廣泛應用的能源,可能還需要對現有的電力基礎設施進行全面改造。
核聚變的核心技術路線有哪些?
大多數核聚變公司主要采用兩種技術路線來驅動核聚變反應:激光驅動與大型磁體驅動。而 TAE Technologies計劃使用磁體和中性粒子束,而不是激光來進行核聚變。
哪些國家正在積極布局核聚變?
據美國核聚變產業協會(FIA)的數據,美國擁有29家核聚變研發企業,英國有4家,中國、德國、日本均有3家。
哪些上市公司正在投資?
FIA今年早些時候表示,核聚變領域已經獲得了近90億美元的私人投資。
雪佛龍、西門子能源、紐柯(Nucor)和Alphabet等幾家公司都投資了核聚變公司。
今年7月,由OpenAI的Sam Altman和軟銀風險投資部門支持的美國初創公司Helion Energy宣布獲地并啟動全球首座聚變電廠ORION的建設,以期實現在2028年前向微軟輸送50MW聚變電力,這意味著聚變能源向商業化應用邁出重要一步。





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