麻省理工學院分拆出的私營公司Commonwealth Fusion Systems(CFS)近日宣布，計劃在弗吉尼亞州建造世界上第一個電網規模的聚變發電廠，并預計在2030年代初投入發電。該發電廠若成功建成，將利用幾乎無限的、類似于恒星燃料的能源，有望徹底改變全球能源行業。
然而，CFS目前面臨多重挑戰。首先，該公司尚未獲得地方和聯邦政府的許可。其次，CFS缺乏為大部分核電站建設提供資金的投資者，盡管自2018年以來已籌集20億美元主要用于示范項目，但資金缺口仍然巨大。此外，CFS還未能解決核聚變領域最重要的技術問題：如何從核聚變反應中獲取比最初投入的能量更多的能量。
盡管如此，CFS仍對未來充滿信心。該公司首席執行官Bob Mumgaard表示，擁有廣泛的投資者聯盟是一件好事，CFS的投資者包括意大利能源公司ENI、新加坡主權財富基金淡馬錫和挪威的Equinor等。他相信該工廠將獲得更多資金，并計劃于明年開始尋求地方、州和聯邦許可。
核聚變作為一種清潔、無排放的能源形式，一直受到全球科學家的關注。為了產生聚變反應，物理學家使用激光或磁鐵將兩個輕原子聚集成一個，釋放出大量能量。這些反應若加以利用，可用于發電站產生無排放電力，幫助應對氣候變化。然而，實現核聚變商業化仍面臨諸多挑戰，如確保材料能夠承受高能中子的持續轟擊和地球上有史以來最高的溫度，以及如何將熱量傳輸到渦輪機來發電等。
CFS表示，其馬薩諸塞州的磁驅動示范項目SPARC預計將在2026年產生第一束等離子體，并希望不久之后就能達到凈能量。對于弗吉尼亞州的建廠計劃，CFS正在積極推進相關準備工作，并與道明能源公司合作，后者將提供非財政援助，包括擬建場地的開發和技術專長以及租賃權。
CFS預計，弗吉尼亞州的ARC發電廠將擁有400兆瓦的發電能力，足以為工業場所或大約150,000戶家庭供電。然而，該項目的進展也受到了美國核管理委員會的關注。上周，兩名參與制定核聚變監管規則的工作人員在一份公開文件中對這種不同的許可方式提出了質疑，稱此類核電站可能會使用大量的水進行冷卻，并泄漏一種難以控制的放射性同位素氚。對此，Mumgaard表示，CFS正在學習如何處理氚，并認為工作人員的批評只是正常過程的一部分。
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