核聚变能作为人类终极清洁能源,从20世纪50年代开始,世界各地的顶尖科学家和工程师便投入到这场关乎人类未来的科技竞赛中,他们的目标是将太阳那清洁、安全且几乎无限的发电过程搬到地球上。 欧洲在这场核聚变的商业化竞赛中蓄势待发。
不断打破的核聚变记录
多年来,尽管我们已取得了令人瞩目的成就,核聚变能似乎总是处在“再过20年就可实现”的状态。然而,最近的发展显示,这一断言正迅速成为过去式。
核聚变技术不断刷新纪录。英国的First Light Fusion用其巨型“枪”机器产生的压力高达 1.85 兆帕斯卡;欧洲联合环(JET),五秒钟内产生了 69 兆焦耳的聚变能。韩国研究人员将1亿摄氏度的聚变反应维持了48秒……
近年来,此类记录不计其数。值得一提的是,初创公司在推动聚变能迈向商业化的进程中,发挥了日益重要的作用。这让人联想到NASA或越来越多地将任务外包给私营企业如SpaceX,聚变能领域也很可能由这些富有活力和创新精神的初创公司来主导。
欧洲在蓄力冲刺
在扩大清洁能源规模的竞赛中,各国政府在核聚变上下了大赌注。美国国会最近拨款破纪录的7.63 亿美元用于聚变能源研究。中国在一月份成立了聚变联盟,将联合了国内核聚变公司,共同承担建造可行的聚变反应堆的任务。欧洲正好夹在两大巨头中间。

2014年,欧盟会员国携手成立了EUROFusion,旨在加大对聚变能研究及其开发的投资。为此,计划在2021至2025年间投入10亿欧元。ITER是一座正在法国建造中、预算高达200亿欧元的聚变反应堆。尽管项目经历了一些延期,但预计明年将首次点火。ITER为核聚变商业化的初创企业提供宝贵经验。此外,位于德国的马克斯普朗克等离子体物理研究所的Wendelstein 7-X等设施,为Proxima Fusion等初创公司提供了跳板。

英国或许是欧洲在核聚变研究方面的顶梁柱。牛津附近的卡勒姆聚变能中心被广泛认为是全球聚变能研究的中心。卡勒姆是欧洲联合环面 (JET) 的所在地,该中心在 40 多年来一直是聚变研究的支柱,直至退役。英国目前正在开发 JET 的替代品,即球形托卡马克能源生产 (STEP) 项目,这是一个耗资 20 亿英镑的并网聚变 反应堆 ,旨在产生比其使用更多的电力。
初创公司,如First Light Fusion和Tokamark Energy,都是从该集群中衍生出来的,它们凭借卡勒姆丰富的知识而蓬勃发展。欧洲的研究和反应堆基础为在那里运营的公司提供了显着的领先优势。现在所要做的就是将它们留在那里。
欧洲能否留住人才?
虽然欧洲在研究方面可能占据上风,但美国的现金流更加自由。

由比尔·盖茨、杰夫·贝索斯和理查德·布兰森投资的美国聚变初创公司 Commonwealth Fusion Systems已获得数十亿美元资金,力求成为第一个将聚变能源商业化的公司,这远远超过任何其他欧洲公司。

来自德国的 Marvel Fusion 去年宣布选择美国建造一座耗资 1.5 亿美元的激光设施。当被问及为什么选择美国时,首席执行官莫里茨·冯德林登告诉英国《金融时报》,“这是我们继续建设该设施的最快、资本效率最高的方式”。
随着商业聚变竞赛的升温,对欧洲初创企业的支持对于培育不依赖外国技术的强大的本地聚变能源行业至关重要。 “我们(欧洲)需要足够的公共资金专门用于聚变创新,还需要政策激励措施来鼓励进一步对聚变行业进行私人投资,”聚变工业协会欧洲主任 Cyrille Mai Thanh表示。
无论谁赢得了这场竞赛,好消息是,自人类开始探索利用太阳的力量以来近 70 年来,聚变能源的日子终于来临了。无论从哪种角度来看,这对我们所有人来说都是向前迈出的积极一步。