ChatGPT之父重资核聚变，1升海水抵300升汽油！2028年实现发电？_全球资讯

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本周，微软与核聚变初创公司Helion Energy签订了电力采购协议，称将在2028年采购由该公司生产的聚变电能！

值得一提的是，ChatGPT之父山姆·奥特曼曾为Helion Energy投资了3.75亿美元，这是迄今为止他个人的最大一笔投资。如果真的这么快能搞定可控核聚变，人类文明将很快跃迁一个层级。

要知道，科学家研究可控核聚变已经有半个多世纪了，但到目前为止都没能实现核聚变商业发电。关于什么时候能用上核聚变能源，业界一直存在一种戏称：无论你什么时候问，可控核聚变永远是50年后才能实现！这有点像诱引驴子前进的那根萝卜一样，驴在追，萝卜也在跑。

理论上，从1升海水中提取的氘元素（氢的同位素）如果用于核聚变，理论上产生的能量相当于300升汽油燃烧释放的能量。按照当前人类消耗能量的速度计算，海水中蕴含的氘元素产生的聚变能，能够供人类使用几百亿年。

什么是核聚变？什么是可控核聚变？

在核物理上，核聚变是指把较轻的原子核聚合成较重原子核的过程。其实，我们头顶上灿烂的太阳和浪漫的星星（恒星）都是一个个的天然核聚变装置。

但恒星是靠自身引力约束的核聚变装置，人类在地球上无法复制和模仿。另外，人类早在1952年就实现了不可控的核聚变反应，那就是氢弹爆炸！

要想实现可控核聚变反应，必须要使等离子体达到“劳森判据”的条件，简单讲就是要使等离子体的温度、密度和约束时间三者的乘积达到一个阈值才行。这个点火条件实现起来可不容易，人类已为此付出了半个多世纪的努力。

不走常规路，Helion Energy公司另辟蹊径

目前，可控核聚变有两个大的主流方向：一种是利用强激光对核聚变材料进行打靶的惯性约束核聚变的方向；另一种是利用强磁场约束等离子体的聚变方向。

2022年12月13日23点，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室宣布，该机构的国家点火装置（NIF）成功首次实现了能量输出大于激光能量输入的可控核聚变反应。这就是利用强激光打靶的惯性约束核聚变方式的最具代表性的实验装置。从机理上看，这种方式犹如用激光引爆一颗颗微型氢弹。

利用磁场约束的核聚变方法，最出名的构型是“托克马克”装置，这种装置最早由苏联物理学家首先提出并建造的，是目前主流的核聚变装置类型，包括位于安徽合肥的——全超导托克马克核聚变实验装置（EAST），又称东方超环、以及正在法国建设中的国际热核聚变实验装置（ITER）等等。

Helion Energy公司采用的是一种称为“磁-惯性聚变”的技术，这种技术结合了磁约束和惯性约束的某些特点。首先科学家利用磁场约束相对低温、低密度的等离子体，然后对等离子体进行迅速压缩瞬间达到聚变条件，释放能量，同时磁场也会同步增强，变化的磁场会在外部线圈中感应出电流，完成电能的直接输出。等离子体就这样周而复始地被压缩、点火、膨胀，源源不断地产生电能。

通常，无论是激光惯性核聚变，还是托克马克磁约束核聚变，都是首先产生热能，然后通过烧水的方式产生蒸汽，再利用蒸汽去推动发电机发电，这种间接的发电方式，效率比较低下。Helion Energy公司的这种电能产生方式，效率优势巨大。

目前，Helion Energy公司的核聚变原型装置也在快速迭代，从2005年至今，已经迭代到第八代原型装置。2021年，该公司的估值已达30亿美元。

不过，也有该领域的专家对此提出过批评，称他们这类商业公司永远距离成功仅5到10年。专家的话不能不信，也不能全信，但愿该公司能够在世界顶流大富翁们的支持下，尽快实现商业发电，我们期待着这一天尽快到来。

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