汤姆威尔逊在伦敦 2022 年 2 月 9 日报道

欧洲科学家创造了核聚变产生的最多能量的新纪录，这是几十年来通过利用为太阳提供能量的反应来发电的最新突破。

Eurofusion 联盟的一组研究人员在英国牛津的联合欧洲圆环设施的一项实验中，通过持续 5 秒的持续反应产生了 59 兆焦耳的能量——足以煮沸大约 60 个水壶。

“这些具有里程碑意义的成果使我们朝着克服所有科学和工程挑战中最大的挑战之一迈进了一大步，”英国原子能局首席执行官伊恩查普曼说。

JET 是欧盟成员国、瑞士、英国和乌克兰之间的合作项目，成立于 1978 年，是世界上最大、最强大的可操作“托卡马克”机器。该设计由苏联科学家在 1950 年代首创，使用强大的磁铁将两种氢同位素（氘和氚）的等离子体加热到比太阳还高的温度，从而使原子核融合，释放能量。

在世界各地的半个世纪的实验中，科学家们一直无法从聚变反应中产生比电力密集型系统消耗更多的能量。

亚瑟·特瑞尔（Arthur Turrell）的著作《星际建设者》 （The Star Builders）描绘了实现聚变能源的数十年努力，他说，成功的测试是 JET 在 1997 年实现的 22 兆焦耳能量输出记录的两倍多，这是向前迈出的一大步。“就功率而言，它相当于大约四个风力涡轮机。. . 这接近工业规模。”

与核裂变不同，当原子分裂时，聚变不会产生大量放射性废物。但将聚变商业化的最大挑战是如何维持反应并防止其熄灭。

Turrell 说，这意味着将功率输出维持五秒钟尤为重要。“这听起来可能没有那么令人印象深刻，但在核时间尺度上，五秒是非常长的时间，”他说。

JET 取得的进展预计将用于世界上最大的核聚变项目 Iter 的未来实验，该项目目前正在法国建设，耗资超过 200 亿美元。

“如果我们能保持 5 秒钟的融合，我们可以在未来的机器上扩大我们的操作规模，然后再持续 5 分钟和 5 小时，”运行该实验的Eurofusion 财团负责人托尼·多内 (Tony Donné) 说。

鉴于聚变能源取得进展需要多长时间，但它作为应对气候变化工具的承诺在过去十年中增加了人们的兴趣。

聚变发电不会排放温室气体，化学投入的供应基本上是取之不尽的。每个浴缸的海水中大约有 5 克氘，虽然氚不易获取，但它可以从常见的金属锂中提取，或在反应本身中生成。理论上，一小杯燃料可以为一所房子供电数百年。

JET 和 Iter 是全球几个大型公共资助的聚变项目中的两个，但私营部门的资金也一直流入聚变能源初创企业。到 2021 年底，私营部门融资总额已超过 30 亿美元，其中一些企业旨在在 2030 年代提供商业电力。

英国科学、研究和创新部长乔治弗里曼表示，英国致力于帮助聚变能源取得成功。“我们决心确保在我们的能源组合中采用它，并向能源部门表明这项技术即将到来。”