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該項目將徹底改變全球能源狀況，但仍遙遙無期

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該技術將複製爲恆星提供能量的反應

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弗吉尼亞設施的目標是在下個十年初發電

Timothy Gardner

路透華盛頓12月17日 - 聯邦核聚變系統公司（Commonwealth Fusion Systems）是一家從麻省理工學院分離出來的私營公司，該公司週二表示，計劃在弗吉尼亞州建造世界上第一座電網規模的核聚變發電廠，到2030年代初開始發電。

該項目如果成功，將爲全球能源行業帶來革命性的變化，因爲它可以利用幾乎無限的能源，類似於爲恆星提供燃料的能源。

但這是一個漫長的過程。CFS缺乏地方和聯邦政府的許可，缺乏爲工廠建設提供大部分資金的投資者，也沒有聚變技術首要問題的答案：如何從聚變反應中獲得比注入能量更多的能量。

儘管如此，作爲私營部門最大的聚變公司，CFS 自 2018 年以來已經籌集了 20 億美元，主要用於示範項目，它相信會有更多的資金流向該工廠。

"該公司首席執行官鮑勃-蒙加德（Bob Mumgaard）在公告發布前告訴路透記者："事實上，有一個廣泛的投資者集團，這是一件好事。中糧集團的投資者包括意大利能源公司ENI 、新加坡主權財富基金淡馬錫和挪威Equinor 。

幾十年來，美國、中國、歐洲、俄羅斯和日本的科學家一直希望能在地球上覆制和維持核聚變反應，即產生太陽光和熱的反應。

爲了產生核聚變反應，物理學家使用激光或磁鐵將兩個輕原子干擾成一個，從而釋放出大量能量。這些反應一旦被利用，就可以在發電站中產生無排放的電力，幫助應對氣候變化。

隨着人工智能、電動汽車和加密貨幣的發展帶來的電力需求增長，各家公司正在籌集數十億美元 (link)，希望將這項技術商業化。

核聚變與當今以分裂原子的裂變爲動力的核反應堆不同，不會產生大量持久的放射性廢物。

但核聚變還面臨其他挑戰，例如確保材料能夠承受高能中子的持續轟擊和地球上有史以來最熱的溫度，以及如何將熱量傳遞給渦輪機以產生電能。

讓反應幾乎持續發生而不是偶爾發生是另一項挑戰。

兩年前，美國加利福尼亞州一家實驗室的科學家利用激光短暫實現了 "核聚變點火"，儘管與發射激光的能量相比，輸出的能量微乎其微，但核聚變突破 (link)。

沒有保證

中心表示，它將於明年開始申請地方、州和聯邦許可證。在此之前，該公司預計將於2026年在位於馬薩諸塞州的磁力驅動示範項目SPARC生產出首個等離子體，即一種可進行聚變反應的過熱帶電物質狀態。

它希望不久之後就能達到淨能量。

"Mumgaard說："當然，生活中無法保證一切都會按計劃進行，但可以肯定的是，如果你不做準備，就不會按計劃進行。

多米尼昂能源公司（Dominion Energy ）將提供非資金幫助，包括開發和技術專業知識以及切斯特菲爾德縣擬議廠址的租賃權。

弗吉尼亞州多米尼翁能源公司總裁愛德華-貝恩（Edward Baine）說，CFS正在 "推進令人興奮的聚變能源潛力"。

據 CFS 預計，計劃在弗吉尼亞州建造的 ARC 工廠將擁有 400 兆瓦的發電能力，足以爲工業用地或約 15 萬戶家庭供電。

去年，由五名成員組成的美國核管制委員會一致投票決定將核聚變監管與核裂變監管分開，新技術的開發者表示，此舉將使他們能夠進行創新。

上週，兩名曾幫助制定該規則的匿名核管制委員會工作人員在一份公開文件中對這種不同的許可方式提出了質疑，稱這種核電站可能會使用大量的水來冷卻，並泄漏難以控制的放射性同位素氚。

蒙加德說，中心正在馬薩諸塞州的設施中學習如何處理氚，工作人員的批評 "只是工作人員解決 "核聚變問題的 "正常過程的一部分"。