- 美国计划开发全球首个商业核聚变电厂，名为“无限计划”。
- 核聚变能提供高达 400 兆瓦的电力，足以供应超过 200,000 户家庭。
- Type One Energy 将依赖现有能源公司合作，降低开发成本和风险。
- 核聚变的主要挑战在于技术的部署，而非新的科学发现。
美国正致力于开发全球首个商业核聚变电厂，预计每年可为超过 200,000 户美国家庭提供高达 400 兆瓦 (MW) 的电力。这个名为“无限计划”(Project Infinity) 的项目将包括“无限一号”(Infinity One) 仿星器工程原型，以及计划中的“无限二号”(Infinity Two) 商业核聚变电厂，后者能够产生 400 兆瓦的电力。
总部位于田纳西州诺克斯维尔的核聚变能源公司 Type One Energy 正在田纳西河谷管理局 (TVA) 的 Bull Run 场地开发这两个设施。据报道，该公司已完成了 2 亿美元的 B 轮融资，以支持无限计划的核聚变技术开发。Type One Energy 首席执行官 Christofer Mowry 表示：“B 轮融资使我们能够专注于推进仿星器技术和无限计划的设计活动，同时与经验丰富的工业伙伴合作，在 TVA 的 Bull Run 场地交付首个商业核聚变电厂。”
核聚变技术的挑战
核聚变是将两个轻原子核结合成一个更重的原子核的过程，这一过程释放出大量能量。然而，其最大的挑战之一是维持进行核聚变反应所需的极高温等离子体，同时将其与反应堆的壁面隔离。仿星器利用复杂的磁场 (CMFs) 来约束这种等离子体。尽管这项技术已进行数十年的研究，但至今尚未在商业规模上产生电力。根据 Type One Energy 的说法，仿星器核聚变面临的最大挑战在于工程技术和大规模部署，而非等离子体物理。
为了解决这些问题，FusionDirect 技术结合了先进的制造、计算物理学和高场超导磁体。该公司计划将“无限一号”用作工程原型，以设计和测试商业电厂所需的系统。同时，“无限二号”将迈出下一步，在 Bull Run 产生 400 MW 的商业核聚变电力。根据田纳西河谷管理局的标准，400 MW 的电力足以供约 226,000 户美国家庭用电。
合作模式降低风险
为推进这项计划，Type One Energy 计划依赖现有的能源和工业公司，而不是自己建设所有设施。这种基于伙伴的模式可以降低开发成本和风险，并缩短将核聚变电厂投入运行所需的时间。根据该公司的说法，这还能使多个商业核聚变项目同时设计，而无需等到一个设施完成后再开始另一个项目。最新的融资轮由 Breakthrough Energy Ventures 和 Clutterbuck Capital 共同领导，并获得 Lowercarbon Capital、Siemens Energy Ventures、
SiteGround Capital 和其他投资者的参与。Breakthrough Energy Ventures 的 Carmichael Roberts 表示，核聚变的主要挑战在于技术的部署，而不是新的科学发现。“我们很高兴能加深对公司推进无限计划及其国际伙伴关系的支持。”
Type One Energy 亦正在通过英国无限聚变联盟 (UK Infinity Fusion Consortium) 进行另一项商业部署。该公司正与 Tokamak Energy、AECOM、Sheffield Forgemasters 和 Barclays 合作推进这项工作。Siemens Energy Ventures 的合伙人 Enrique Gonzalez Zanetich 在新闻稿中表示：“核聚变有潜力成为一种重要的可靠、低碳能源来源。”
这项投资加强了我们在核聚变领域的地位，并使我们能够继续探索能够推动商业化的技术和合作。”
核聚变电力商业化的关键挑战
核聚变技术的商业化进程面临多重挑战，尤其是如何有效维持高温等离子体并实现大规模部署。Type One Energy 的“无限计划”通过与其他能源和工业公司合作，旨在降低开发成本和风险，这对于推动核聚变成为可行的能源选择至关重要。随着投资者对核聚变技术的兴趣增加，这项技术有潜力成为未来低碳能源的重要来源，并可能改变能源市场的格局。