太陽核心溫度10倍!美核融合新創達1.5億度 拚2028年為微軟供電
美國核融合新創公司Helion 13日宣佈,「北極星」原型機電漿溫度已達攝氏1億5千萬度,約爲太陽核心的10倍,是首度由民營企業展示可測量的氘氚核融合反應。圖/Helion官網
美國核融合新創公司Helion 13日宣佈,「北極星」(Polaris)原型機電漿溫度已達攝氏1億5千萬度,約爲太陽核心的10倍。這是首度由民營企業展示可測量的氘氚核融合反應,這項突破使Helion在全球核融合商轉競賽中站上領先位置。
Helion總部位於華盛頓州,目前同時也在該州的馬拉加興建50百萬瓦的「獵戶座」(Orion)商用反應爐,計劃在2028年前爲微軟電網供電,未來將擴建至400百萬瓦等級電廠,可供應約30萬戶家庭用電。
在AI資料中心用電需求快速攀升之際,核融合被視爲長期穩定、零碳排的無限能源來源。1.5億度是實現商業核融合所需的臨界溫度。中國大陸四川省的人造太陽(EAST)曾達到這個門檻。法國「WEST」核融合裝置去年9月成功將氫等離子體維持1337 秒(約22 分鐘),溫度達5千萬度。
與多數競爭對手將商轉時間訂在2030年代初期不同,Helion提出更積極的時程。他們採用「場反轉型磁場結構」(field-reversed configuration),並主打直接回收電能的設計,省略傳統以蒸汽渦輪機發電的熱轉換流程,理論上可提升效率並縮小設備規模。
研發策略上,Helion採用航太產業效率至上的開發模式,強調快速建造、測試與改良,目前已完成七代原型機。這也被視爲該公司能加速進展、突破傳統核融合研發週期的關鍵差異。
樂觀派認爲,達到1億5千萬度併成功驗證氘氚反應,代表工程能力已具一定成熟度。透過同時打造原型機與商用反應爐,Helion或許能提前卡位,滿足資料中心對電力的迫切需求。直接發電架構若能穩定運作,也可能在成本與效率上優於傳統路線。
但懷疑聲音同樣明顯。部分專家指出,高溫與可測量反應並不等於商業可行。競爭對手如聯邦核融合系統(Commonwealth Fusion Systems)採用託卡馬克技術(tokamak, 一種利用磁場約束技術的環形核融合實驗裝置),雖然進度較保守,但技術路線較爲成熟,且資金實力更爲雄厚。相較之下,Helion尚未確認達成「科學收支平衡」,也未證明能長時間穩定維持電漿反應。燃料來源、材料耐受性與大規模運轉可靠度,仍是待解難題。