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不要指望特朗普媒體的核聚變發電廠很快就能發電。

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特朗普媒體(Trump Media)——是的,Truth Social 的母公司——是近一個世紀以來核聚變工廠開發競賽的最新參與者。該公司週四宣布與 TAE Technologies 達成合併協議。它有明確的計劃,將於 2026 年開始建造第一座公用事業規模的核聚變工廠。

TAE 計劃在 2031 年之前才開始從其第一家工廠發電,這仍然是一個令人難以置信的雄心勃勃的時間表。當然,在此過程中還會遇到許多財務和監管問題需要應對。但仍然存在必須克服的科學和工程挑戰。我們將在這裡討論這一點。它也是巨大的。

聚變被認為是清潔能源技術的“聖杯”

聚變被認為是清潔能源技術的“聖杯”,人工智能公司紛紛將其視為數據中心的潛在電力來源。不過,有一天,未來的聚變反應堆可能有助於解決人類一些最頭痛的問題。但期望它們很快就能拯救數據中心可能只是一廂情願的想法。

為什麼特朗普媒體對融合感興趣?

通過聚變反應 科學家們正在嘗試模擬恆星如何產生光和熱。原子核融合在一起。這會產生大量的能量。核聚變發電廠可以避免化石燃料排放導致氣候變化的溫室氣體。當今核裂變反應堆通過分裂原子產生能量而產生的放射性廢物也是如此。

唐納德·特朗普總統通過對氣候變化做出虛假陳述,表達了他對清潔能源的蔑視。 “詐騙工作” 終止對可再生能源的稅收優惠並暫停聯邦資助;和 允許 對於太陽能和風能項目,但他與科技巨頭結盟,試圖加速新人工智能數據中心的開發。如何為這些耗電設施供電已成為該行業的主要障礙。通過刺激美國各地的各個社區,抵制可能推高電費和污染的新數據中心

科技行業的大人物有 錢漏斗 谷歌和微軟聯合起來,希望能夠成為解決每個人能源困境的靈丹妙藥,谷歌和微軟宣布達成協議,從其他公司使用的聚變發電廠購買電力。計劃於2020年代末或2030年代完工。 薩姆·奧特曼比爾·蓋茨傑夫·貝佐斯 它還支持正在開發自己的融合技術的初創公司。

“聚變能源將是自 20 世紀 50 年代核能商業化以來最引人注目的能源進步,這一創新將降低能源價格、增加供應、確保美國人工智能的霸主地位、恢復美國的製造業基礎並支持國防,”特朗普媒體公司總裁兼首席執行官德文·努內斯 (Devin Nunes) 在周四與投資者的會議上表示。

目前還沒有公用事業規模的核聚變工廠。儘管人們急於為可能實際運行的發電廠進行設計,但情況仍然如此。成功仍然取決於研究人員解開他們隱藏了數十年的重要科學和工程知識。

我們怎麼知道 TAE 和特朗普媒體能夠使核聚變工廠成為現實?

我們沒有。正如你可以想像的那樣。重建地球上的恆星動力學非常困難。啟動聚變反應需要大量的能量。科學家幾十年來一直面臨並將繼續面臨的一個障礙是如何從聚變反應中獲得淨能量。

世界上第一次有人能夠獲得這樣的淨能量。這通常被稱為“點火”,將於 2022 年在勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的國家點火設施 (NIF) 舉行。包括 TAE 在內的其他組織都無法利用自己的技術做到這一點。

勞倫斯利弗莫爾 2022 年的突破是通過向鑲有鑽石的燃料發射 192 束激光束實現的。它是一種形式 惰性約束它通過壓縮和加熱燃料目標來引起聚變反應。另一種競爭性融合技術稱為 託卡馬克它使用磁場來限制等離子體並刺激反應。

重建地球上的恆星動力學非常困難。

您可以將正在開發的 TAE 反應堆視為兩種策略的混合體。使用所謂的場反轉配置(FRC),它仍然使用磁場將等離子體鎖定到位。它還將燃料束直接射入等離子體以穩定等離子體並為反應的發生創造必要的條件。

那麼我們什麼時候才能從核聚變中獲得電力呢?

大多數專家 瀕臨 這些年來我們一直在談論。商業核聚變發電廠真正開始為家庭和企業供電的日期設定得很謹慎。

TAE 不僅還需要證明它可以實現淨能源增益,而且增益必須足夠大才能具有經濟意義。例如,勞倫斯·利弗莫爾的進步帶來了 1.5 兆焦耳的淨能量增益(實驗提供了 3.15 兆焦耳的能量,而用於觸發聚變反應的激光則提供了 2.05 兆焦耳的能量)。聚變激光發電廠可能需要實現 50 到 100 兆焦耳的增益增加。實驗室重複了實驗以達到更高的增益值,達到 升至創紀錄的 4.13 MJ 今年4月

所有這一切只是說明該行業還有很多里程碑需要實現。特朗普政府於 10 月發布了推進核聚變技術的路線圖。美國能源部設定了到 2030 年代中期將商業聚變能源部署到電網的目標。

“我們屬於真正創新技術的範疇。很難對這些事情制定直接的時間表,”清潔空氣工作組聚變能源安全和控制小組組長帕特里克懷特說。 “雖然(TAE初創公司)著眼於建造科學演示器或直接轉向商業原型,但這些類型的機器需要大量的資本投資,而這種(合併)可能是他們獲得開始測試和部署其融合技術所需資金的一種方式。”

商業聚變反應堆還需要強大的燃料和材料供應鏈,足以承受核聚變所需的極端壓力和溫度。總之,設計工作反應堆將是向前邁出的重要一步。但隨之而來的是建設周邊基礎設施和企業的更艱鉅的任務。

那麼這次合併規模有多大呢?

如果最終成功的話,此次合併可能產生的最大影響是為 TAE 的雄心壯志注入更多現金。

TAE 成立於 1998 年,其首席執行官 Michl Binderbauer 在投資者電話會議上表示,研究已經取得足夠進展,“資本正在成為我們最大的挑戰”。

作為交易的一部分,特朗普媒體已同意向 TAE 支付 3 億美元。 TAE 表示,迄今為止已從 Google 籌集了超過 13 億美元的私募股權,這又增加了這一數額(TAE 已 與穀歌合作 自 2014 年起將機器學習整合到研究中)、雪佛龍科技風險投資公司、高盛等。

TAE 表示,有了這筆資金,它將能夠在 2026 年底前開始建設第一座公用事業規模的聚變核電站,並在 2031 年創造“第一批電力”。第一座核電站預計容量為 50 MWe,類似於小型裂變反應堆。 TAE 沒有立即回應該公司的提問。 瀕臨 該設施將建在哪里以及成本是多少但該公司計劃在此之後建造更多的聚變工廠,產能高達 500 MWe。

這些計劃還需獲得監管部門的批准,但 核管理委員會的相互矛盾的決定 那是 議會法典 今年將會有一座聚變反應堆。 作為粒子加速器進行控制 在美國,它類似於癌症治療和醫療設備滅菌中使用的設備。這使得聚變發電廠能夠繞過適用於裂變反應堆的聯邦許可要求。

TAE 已對聚變反應堆設計進行了五次開發,去年 4 月表示計劃啟動第六個名為“哥白尼”的反應堆。在本世紀末之前– 隨後將開發公司的第一個達芬奇發電廠原型。 “在 2030 年代初——

然後在 11 月,TAE 宣布現在 跳過哥白尼,直奔達芬奇。 據 TAE 稱,這要歸功於最新的聚變研究堆 Norm,它體積小、效率高,足以將成本降低 50%。

“規範是一個巨大的進步,使得哥白尼變得不必要。它為我們節省了大量的時間和成本。” 在11月的新聞發布會上說道。

但 TAE 仍需要大量資源來實現反應堆設計的下一次飛躍,“因為(TAE 最初)希望建造一個科學演示器或直接進入商業原型。這些類型的機器需要大量的資本投資,”CATF 的懷特說。 “這次(合併)可能是他們獲得開始測試和部署聚變技術所需資金的一種方式。”

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