中國初創企業致力於核聚變，“製造成本至少比美國競爭對手少50%”

【文/觀察者網 張菁娟】據英國《金融時報》8日報道，在中國與西方競相攻克核聚變這一突破性清潔能源商業化難題之際，上海初創企業能量奇點能源科技有限公司（下稱“能量奇點”）正尋求籌集5億美元（摺合人民幣約為35.6億元）資金，以開發更經濟高效的下一代核聚變技術。據該公司聯合創始人、首席運營官葉雨明介紹，雖然美國的競爭對手享有“更有利”的資金環境，但能量奇點在材料、人員等方面都有成本優勢。“在中國建造同類型設備的成本至少比在美國少50%”。

核聚變技術指的是氫同位素氘和氚在極高温條件下發生聚變並釋放能量。在地球上，核聚變的原料儲量極其豐富，幾十年來，這種技術一直被認為有潛力提供大量無排放電力，且不會產生長期放射性核廢料。

近年，多國可控核聚變逐步從實驗堆邁入工程堆階段。在創新技術的加持下，越來越多的商業公司和社會資本也進入這一領域。

據美國核聚變工業協會（FIA）統計，約有13個國家的至少45家公司正在利用不同的技術方法和燃料來源將核聚變商業化，成立於2021年的能量奇點就是其中之一。

能量奇點一直致力於研發小型託卡馬克裝置，這種環形機器有望成為核聚變發電廠的核心設備。

《自然》（Nature）此前刊文稱，託卡馬克利用磁場來控制高温等離子體，如果能夠維持和控制這種等離子體足夠長的時間，便幾乎可以產生無限量的清潔能源，這是一項尚待實現的壯舉。

目前，可控核聚變技術仍處於萌芽階段。《金融時報》援引專家的話稱，核聚變發電廠能否最終建成仍是未知數。迄今為止開發的機器所產生的能量勉強夠燒開一壺水。

2023年11月8日，上海，第六屆進博會技術裝備展區，能量奇點展台。 視覺中國

能量奇點聯合創始人、首席運營官葉雨明在接受《金融時報》採訪時表示，該公司的研發方法受到了麻省理工學院（MIT）和MIT等離子體科學與聚變中心（PSFC）衍生公司聯邦聚變系統（CFS）公司的啓發。那裏的美國工程師們一直在開發一種小型託卡馬克裝置，該裝置採用高温超導（HTS）材料來包裹被加熱至太陽表面温度以上的同位素等離子體。

“我們的判斷是，與其説這是一個科學問題，不如説這是一個工程問題。所有託卡馬克裝置都是基於同樣的物理原理來實現聚變能，”葉雨明説，“但通過高温超導磁體的創新，我們可以盡力縮小機器的尺寸，從而大幅降低成本。”

葉雨明稱，雖然美國的競爭對手享有“更有利”的資金環境，但能量奇點將利用中國在關鍵核聚變材料（包括HTS材料）方面的供應鏈優勢。今年6月，由能量奇點設計、研發和建造的洪荒70裝置成功實現等離子體放電。這是全球首台全高温超導託卡馬克裝置，也是全球首台由商業公司研發建設的超導託卡馬克裝置。洪荒70具有自主知識產權，國產化率超過96%，其全部磁體系統均採用高温超導材料加工建造，凸顯了中國核電技術的“長期積累”。

“我們在材料、人員等方面都有成本優勢。”葉雨明認為，在中國建造同類型設備的成本至少比在美國少50%。

不過，他也表示，隨着技術向更強磁場的發展，“可能會存在一些科學上的不確定性”。

洪荒70成功放電 視頻截圖

能量奇點於2022年和2023年分別進行過天使輪和Per-A輪融資，參投股東包括米哈遊、蔚來等公司。據聯合創始人楊釗透露，該公司迄今已獲得約1.1億美元（摺合人民幣約為7.8億元）的資金支持。

未來，能量奇點將投入研發下一代強磁場高温超導託卡馬克裝置——洪荒170。該裝置以實現氘氚等效能量增益（Q）大於10為目標。該公司的目標是在2027年完成洪荒170裝置建設。屆時，洪荒170將會是全世界尺寸最小、成本最低的能夠實現10倍能量增益的託卡馬克裝置。

報道稱，儘管中美緊張局勢對融資環境造成了衝擊，但葉雨明仍有信心在未來幾輪融資中從當地投資者那籌集到資金。

“籌集5億美元確實具有挑戰性，但如果我們努力工作，這並非完全遙不可及。”葉雨明説，該公司設計、研發和建造的洪荒70裝置創造了全球超導託卡馬克裝置研發建造的最快紀錄，“這比任何大學或研究機構建造託卡馬克所需的時間都要短得多。”

他表示，除私營部門外，能量奇點還與一些機構進行了“對話”。

目前，能量奇點的團隊已與中國可控核聚變領域的主力軍中核集團核工業西南物理研究院、上海交通大學和蘭州大學簽訂了合作協議。

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