- 美國計劃開發全球首個商業核聚變電廠,名為「無限計劃」。
- 核聚變能提供高達 400 兆瓦的電力,足以供應超過 200,000 戶家庭。
- Type One Energy 將依賴現有能源公司合作,降低開發成本和風險。
- 核聚變的主要挑戰在於技術的部署,而非新的科學發現。
美國正致力於開發全球首個商業核聚變電廠,預計每年可為超過 200,000 戶美國家庭提供高達 400 兆瓦 (MW) 的電力。這個名為「無限計劃」(Project Infinity) 的項目將包括「無限一號」(Infinity One) 星狀加速器工程原型,以及計劃中的「無限二號」(Infinity Two) 商業核聚變電廠,後者能夠產生 400 兆瓦的電力。
總部位於田納西州諾克斯維爾的核聚變能源公司 Type One Energy 正在田納西河谷管理局 (TVA) 的 Bull Run 場地開發這兩個設施。據報導,該公司已完成了 2 億美元的 B 輪融資,以支持無限計劃的核聚變技術開發。Type One Energy 首席執行官 Christofer Mowry 表示:「B 輪融資使我們能夠專注於推進星狀加速器技術和無限計劃的設計活動,同時與經驗豐富的工業夥伴合作,於 TVA 的 Bull Run 場地交付首個商業核聚變電廠。」
核聚變技術的挑戰
核聚變是將兩個輕原子核組合成一個更重的原子核的過程,這一過程釋放出大量能量。然而,其最大的挑戰之一是維持進行核聚變反應所需的極高溫等離子體,同時將其與反應堆的壁面隔離。星狀加速器利用複雜的磁場 (CMFs) 來約束這種等離子體。儘管這項技術已進行數十年的研究,但至今尚未在商業規模上產生電力。根據 Type One Energy 的說法,星狀加速器核聚變面臨的最大挑戰在於工程技術和大規模部署,而非等離子體物理。
為瞭解決這些問題,FusionDirect 技術結合了先進的製造、計算物理學和高場超導磁體。該公司計劃將「無限一號」用作工程原型,以設計和測試商業電廠所需的系統。同時,「無限二號」將邁出下一步,於 Bull Run 產生 400 MW 的商業核聚變電力。根據田納西河谷管理局的標準,400 MW 的電力足以為大約 226,000 戶美國家庭供電。
合作模式降低風險
為了推進這項計劃,Type One Energy 計劃依賴現有的能源和工業公司,而不是自己建設所有設施。這種基於夥伴的模式可以降低開發成本和風險,並縮短將核聚變電廠投入運行所需的時間。根據該公司的說法,這還能使多個商業核聚變項目同時設計,而無需等到一個設施完成後再開始另一個項目。最新的融資輪由 Breakthrough Energy Ventures 和 Clutterbuck Capital 共同領導,並獲得 Lowercarbon Capital、Siemens Energy Ventures、
SiteGround Capital 和其他投資者的參與。Breakthrough Energy Ventures 的 Carmichael Roberts 表示,核聚變的主要挑戰在於技術的部署,而不是新的科學發現。「我們很高興能加深對公司推進無限計劃及其國際夥伴關係的支持。」
Type One Energy 亦正在通過英國無限聚變聯盟 (UK Infinity Fusion Consortium) 進行另一項商業部署。該公司正與 Tokamak Energy、AECOM、Sheffield Forgemasters 和 Barclays 合作推進這項工作。Siemens Energy Ventures 的合夥人 Enrique Gonzalez Zanetich 在新聞稿中表示:「核聚變有潛力成為一種重要的可靠、低碳能源來源。」
這項投資加強了我們在核聚變領域的地位,並使我們能夠繼續探索能夠推動商業化的技術和合作。」
核聚變電力商業化的關鍵挑戰
核聚變技術的商業化進程面臨多重挑戰,尤其是如何有效維持高溫等離子體並實現大規模部署。Type One Energy 的「無限計劃」透過與其他能源和工業公司合作,旨在降低開發成本和風險,這對於推動核聚變成為可行的能源選擇至關重要。隨著投資者對核聚變技術的興趣增加,這項技術有潛力成為未來低碳能源的重要來源,並可能改變能源市場的格局。

