中國花了大約10年時間建立起世界一流的核聚變科學項目和國家實驗室。一些美國科學家預測,中國將在三、四年內超過美歐的磁約束核聚變能力。
![《華爾街日報》報道截圖。](https://image.bastillepost.com/704x/wp-content/uploads/blogger/2024/07/20240711_BLOG_-1.png.webp)
《華爾街日報》報道截圖。
有「能源聖杯」之稱的核聚變技術多年來已是中美兩國間的一場高科技競賽,中國在核聚變這種捉摸不定的能源投入是美國的數倍之多,不只為此打造了一個龐大的核聚變技術園區,並成立了一個由一些中國工業巨頭參與的國家核聚變聯盟。了解情況的美國科學家說,中國只要持續保持目前的支出和發展速度,在3、4年內就會超過美歐的磁約束核聚變能力。
《華爾街日報》7月9日報道指出,中國的核聚變科研團隊幾乎是晝夜不停地工作,他們在核聚變科學和工程領域的博士人數也是美國的10倍之多。美國官員和科學家們越來越擔心,美國正在逐漸喪失早期的領先優勢。
美國能源部聚變能源科學辦公室負責人亞倫(JP Allain)表示,中國每年在核聚變上的開支約為15億美元,幾乎是美國政府核聚變預算的2倍。同時,中國似乎正在推動核聚變能源的商業化,他們依照的似乎是2020年由幾百名美國核聚變科學家和工程師首次公佈的一份技術路線圖。亞倫說,「中國正把我們的長期規劃付諸實施,可以想像這種感覺有多沮喪。」
據了解中國核聚變設施的科學家說,中國如果繼續保持目前的支出和發展速度,將在3、4年內超過美國和歐洲的磁約束核聚變能力。
報道說,核聚變作為一種清潔能源一直是人類追逐的夢想。太陽的能量就來自於原子聚變的過程,科學家們希望利用這種聚變來獲取幾乎取之不盡的能量。但這項計劃卻面臨科學和工程方面的巨大障礙,一些專家甚至認為,核聚變是遙不可及的海市蜃樓。
雖然核聚變的科學突破能造福全人類,但美國一些人擔心,在美國和其他一些國家努力將更多生產和供應鏈轉移到本土之際,中國將利用核聚變技術在日益激烈的能源競爭中佔據上風。
中國核技術產業發展迅猛,其在建的常規核電站數量超過其他任何國家。根據信息技術與創新基金會( Information Technology and Innovation Foundation)上個月發佈的一份報告,中國核電站的發展將使其在實現商業核聚變時佔據優勢。
報道稱,中國正投入大量資源追求能源富足的夢想。
2018年,中國科學院等離子體物理研究所位於中國東部城市合肥的一個佔地近100英畝的磁約束核聚變研究與技術園區開工建設,雖然竣工時間是明年,但目前已基本投入使用,並專注於技術產業化。
報道表示,去年底中國表示將組建一家新的國家核聚變公司,由中國核工業集團公司(China National Nuclear Corporation, 簡稱﹕中核集團)領導,由國有企業和大學組成聯盟,共同致力於核聚變能源研究。在中國民營企業中,新奧集團(ENN)邁出的步子最大,2018年從零開始創建了核聚變部門。
![國際熱核聚變實驗堆(ITER)等離子體裝配現場。中國國際核聚變能源計劃執行中心圖片](https://image.bastillepost.com/704x/wp-content/uploads/blogger/2024/07/20240711_BLOG_-1.jpg.webp)
國際熱核聚變實驗堆(ITER)等離子體裝配現場。中國國際核聚變能源計劃執行中心圖片
從那時起,新奧集團已建造兩座托卡馬克核聚變裝置,利用強磁鐵約束等離子體。國外對新奧集團的核聚變項目不甚了解,其發展速度也很難在美國或歐洲複製。
2021年8月份以來,美國政府和民間投資者對核聚變興趣大增。2022年加州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室(Lawrence Livermore National Laboratory)的科學家實現「點火」(核聚變反應產生的能量大於能量消耗)之後,對核聚變技術的投資開始激增,該聯邦研究實驗室已4次實現這一關鍵里程碑。
拜登政府在2022年制定了十年內實現商業核聚變能源的目標,並在最近的預算中要求為核聚變撥款10億美元。在最近的一次白宮活動中,有人建議組織一個類似於上世紀八、九十年代半導體項目的美國公私核聚變聯盟。美國能源部最近頒發的一些獎項在結構上與美國國家航空航天局(NASA)推動商業航天產業發展的方式類似。
勞倫斯利弗莫爾實驗室國家點火裝置(National Ignition Facility)的慣性聚變能源計劃負責人Tammy Ma說,美國2024財年的核聚變預算為7.9億美元,比上年增加4%,但依然跟不上通脹的步伐。Ma說,這種緩慢的增長意味著美國研究生院的科研經費和資助職位減少。
麻省理工學院(MIT)工程學教授、曾在中國核聚變諮詢委員會任職多年的Dennis Whyte說,幾十年來,中國幾乎沒有核聚變項目。中國花了大約10年時間建立起世界一流的核聚變科學項目和國家實驗室。
「他們幾乎是一瞬間就做到了這一點,」 Whyte說。「不要低估他們追趕的能力。」
Whyte表示,美國在創業方式上有優勢,但私營公司、大學和政府之間需要更好地協調,就像上世紀50年代開發核潛艇項目時那樣。
「現在不好說誰會贏,」他說。
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