人造恒星产生清洁、廉价、几乎无限的能源。就像瓦坎达的振金一样，听起来好得令人难以置信。但这就是一些科学家在不断增长的私人资金的支持下，相信核聚变最快可以在下个十年实现。
怀疑论者会指出，从事核聚变研究的科学家们一直声称距离核聚变还有十年之久。我们已经拥有可以从太阳、风和海浪中产生清洁、廉价和无限电力的技术。
但是，虽然他们不质疑可再生能源投资的紧迫性或仍有障碍需要克服，但核聚变倡导者可以指出最近的科学突破。他们认为，明星力量可以帮助世界摆脱和摆脱化石燃料，尤其是在本世纪中后期。
聚变工业协会的一项调查发现，核聚变研究的资金在 2021 年至 2022 年间翻了一番多，达到 48 亿美元，其中绝大多数来自私人来源。
这些融合公司越来越有信心。在接受调查的公司中，93% 的公司认为聚变发电将在 2030 年代或更早之前并入电网，在 2021 年同一问题上增加了 10%。
财务支持者包括雪佛龙和埃尼等化石燃料公司、美国科技巨头谷歌和日本企业集团住友商事。
硅谷的风险投资家也在押注它，比如科技投资人山姆奥特曼、亚马逊老板杰夫贝索斯和唐纳德特朗普支持的亿万富翁彼得泰尔。
什么是核聚变？
当我们谈论核电站和核弹时，我们谈论的是核裂变。那就是将一个原子核一分为二，产生大量能量，你可以用它来旋转涡轮机发电或在爆炸中释放。
核聚变通过将氢核粉碎在一起产生热量并旋转涡轮机来发电来产生能量。减去涡轮机，它就是太阳和其他恒星如何产生能量，为地球上的生命提供动力。麻省理工学院（MIT）核聚变教授丹尼斯·怀特（Dennis Whyte）表示，追求核聚变只是在听“大自然母亲”。
“倾听她的意见非常重要，”他在 TED 演讲中说。“她已经告诉我们，聚变是宇宙的动力源泉。”
它什么时候可以启动和运行？
核聚变开发商的时间表各不相同。
与怀特合作的 Commonwealth Fusion Systems 希望在 2025 年建立并运行一个示范工厂，并在 2030 年代初向电网出售电力。
美国政府正在与私营公司合作，计划在 2030 年前后建立试点工厂。一份由政府赞助的 2021年报告更为保守，指出 2035-40 年是一个合理的目标。
主要由欧盟资助的 Iter计划到 2050 年产生“工业规模”的聚变能。
Iter 的一位发言人告诉气候之家，他们在 2 月份取得了突破，当时英格兰的联合欧洲环面 (JET) 聚变机产生了创纪录的能量。
虽然这种能量只够煮 60 个水壶，但发言人表示，这证明了与 Iter 类似的机器 JET 可以按预期工作。
“这表明，如果我们按照设计成功构建 Iter，Iter 机器将按预期运行——或者更好，”发言人说。
英国新成立的脱欧后高级研究和发明机构 (ARIA) 希望在 2040 年之前通过在电网上获得聚变发电来击败 Iter。
中国也有核聚变计划。
干净吗？
有点儿。燃烧化石燃料会产生温室气体，而聚变反应只会排放氦气。这不会导致气候变化，并且呼吸是安全的。数以百万计的父母让他们的孩子吸入它，用有趣的高音说话。
就像核裂变一样，核聚变会产生放射性物质，这些物质必须储存起来，直到放射性消退。
佐治亚理工大学核工程教授 Shaheen Dewji 淡化了对这种废物的担忧。
她说，“活性成分”将“易于管理”和“不可分散（即金属片）”，这意味着它们不会引起危险的辐射。她说，核工业在处理这类废物方面拥有“丰富的经验”。
融合倡导者说，浪费不是“长寿”的，而是多长时间？
Iter 说它可以在 100 年内回收或再利用，马克斯普朗克研究所表示，在 100-500 年后，放射性下降到与煤灰相似的水平。
这与核裂变工业的说法类似——虽然他们的废物“在数十万年内都是弱放射性的，但可能导致健康问题的废物主要成分的放射性将在几年内衰减到安全水平。一百年”。
安全吗？
是的。俄克拉荷马大学的研究表明，美国人将“核能”与“危险”、“辐射”和“爆炸”等词联系在一起。
他们在这里想到的是核裂变，当美国轰炸广岛和长崎以及切尔诺贝利核电站爆炸时，核裂变造成了大规模破坏。
但是，撇开关于裂变安全性的争论不谈，聚变的动力学是完全不同的。
核裂变反应堆必须保持凉爽。切尔诺贝利、福岛和三哩岛的熔毁都是冷却失败的结果。同样，目前对乌克兰扎波罗热发电厂的担忧是冷却系统将被禁用。
相比之下，核聚变反应堆必须保持非常热，大约 1 亿摄氏度。如果加热系统关闭，反应只会失败。
Dewji 说：“原则上，由于发生聚变反应所需的条件，聚变本质上比裂变（仍然安全）更安全。”
建起来便宜吗？
还没有。30,000 名建筑工人 24/7 全天候为 Iter 在法国南部建造一座聚变反应堆。它估计耗资 200 亿欧元（200 亿美元），原定于 2016 年开放。
怀特在麻省理工学院的学生取得 了突破，他说这将使反应堆变得更小、更便宜和更快地建造。
要获得强大的反应堆，您必须保持其中的物质（等离子体）稳定。太阳通过其庞大的尺寸产生了自己的磁场来做到这一点。
为了在地球上做到这一点，聚变反应堆使用强大的环形磁铁。磁铁的力量越大，反应堆的威力就越大。
但是磁铁的功率是有限的，因为它们依靠通过铜线传输的电力运行。如果磁铁打开超过几秒钟，电流会烧掉铜。
怀特向他的麻省理工学院学生提出了这个问题，他们提出了用不加热的材料（称为超导体）代替铜的解决方案。
使用这些超导体，麻省理工学院的一个名为 Commonwealth Fusion Systems 的衍生公司希望制造更强大的磁铁来利用等离子体。
由于它们更强大，磁铁可以比 Iter 的 17 米高的磁铁更小，反应堆也更小、更便宜且建造速度更快。
跑步便宜吗？
还没有。由于它尚未商业化生产，因此很难预测核聚变最终会花费多少。
它的倡导者说，一旦技术被整理出来，它会很便宜，因为它的燃料很丰富。
当他们这么说时，他们在谈论氘。它存在于任何水源中，每克仅需13 美元。
怀特说，波士顿港的最上面一英寸将为波士顿提供核聚变 100 年所需的所有氘。
为了制造核聚变能量，你将氘粉碎成另一种称为氚的氢。
这要难得多。它在自然界中很少存在，虽然可以人工制造，但每克成本约为 30,000 美元。一个 800 兆瓦的核聚变反应堆每天需要大约 300 克。这将花费超过 30 亿美元每年为130,000 户家庭供电。
怀特告诉气候之家，氚“不是燃料”，“更像是催化剂”。
换句话说，你不需要一直往反应堆里加入氚，你只需要在开始的时候一点点，然后聚变反应本身就会产生更多。
现在大约有 30 公斤的氚，主要在加拿大。“这足以启动核聚变经济，”他说。
还需要锂。它排列在核聚变反应堆的墙壁上，科学家们希望它能够与氢相互作用以保持氚在周围流动。
与氚相比，锂相对丰富，被开采用于电动汽车电池。
它受欢迎吗？
现在说还为时过早。在俄克拉荷马大学研究公众对核裂变的看法的 Kuhika Gupta 告诉气候之家，“大多数人都会对聚变的想法持开放态度”。
她预测，这种支持将类似于所谓的“先进裂变”反应堆的水平，这种反应堆比现有的核裂变反应堆更受欢迎。
她说：“许多这些最初的观点将基于技术乐观和创新的积极理念，但随着技术的发展以及支持和反对融合的倡导联盟的形成，我们可以预期这些最初的观点会发生变化。”
一些核聚变支持者希望将其称为“聚变技术”，以避免“核”这个词的负面含义。
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