致力于為世界提供豐富、廉價(jià)和清潔能源的太平洋聚變公司(Pacific Fusion Corporation，簡(jiǎn)稱(chēng)PF)傳來(lái)新動(dòng)態(tài)。該公司于2024年成功籌集超過(guò)9億美元的A輪融資，目前正與聚變技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導者通用原子公司(General Atomics，簡(jiǎn)稱(chēng)GA)攜手合作，共同測試一種生產(chǎn)規模的首創(chuàng )脈沖發(fā)生器模塊。
此次合作聚焦的脈沖發(fā)生器模塊意義重大。該模塊屬于下一代阻抗匹配型馬爾克斯發(fā)生器(IMG)，由太平洋聚變公司聯(lián)合創(chuàng )始人兼首席技術(shù)官Keith LeChien共同發(fā)明。多個(gè)IMG模塊組合可構成脈沖發(fā)生器，這一系統能夠產(chǎn)生強大電流，將聚變靶壓縮至聚變所需的高溫高壓狀態(tài)，最終驅動(dòng)小型燃料容器達到高產(chǎn)量(>100兆焦耳)的聚變條件。
太平洋聚變公司的脈沖發(fā)生器設計工作獲得了通用原子公司工程師的有力支持。通用原子公司作為制造尖端聚變點(diǎn)火靶的全球領(lǐng)軍企業(yè)，在聚變創(chuàng )新領(lǐng)域擁有深厚的歷史積淀。其科學(xué)家在計算模型設計、聚變科學(xué)和工程方面具備深厚專(zhuān)業(yè)知識，這些知識源于數十年來(lái)運營(yíng)美國能源部DIII-D國家聚變設施的豐富經(jīng)驗。
雙方合作的核心目標是實(shí)現設施凈能量增益，即讓聚變能量輸出超過(guò)電容器中儲存的能量。這一里程碑在聚變能研究領(lǐng)域尚未達成，也是利用太平洋聚變公司方法推進(jìn)聚變發(fā)電的下一個(gè)重大技術(shù)突破。
Keith LeChien表示：“我們正在交付核聚變歷史上功率密度最高、線(xiàn)路可更換的裝置，它采用模塊化組件，可實(shí)現低成本批量生產(chǎn)。這為提供可靠、穩定且經(jīng)濟實(shí)惠的電力和熱能的核聚變能系統奠定了工程基礎。”通用原子公司能源集團高級副總裁阿南塔·克里希南博士也指出：“通用原子公司在聚變創(chuàng )新領(lǐng)域歷史悠久，為像太平洋聚變公司這樣快速發(fā)展的初創(chuàng )企業(yè)提供了強大的啟動(dòng)平臺。我們很高興能利用世界領(lǐng)先的技術(shù)與太平洋聚變公司合作開(kāi)展這些創(chuàng )新實(shí)驗。”
在性能參數方面，每個(gè)脈沖發(fā)生器模塊在單次快速脈沖中可輸出約2TW的峰值功率，這一功率相當于整個(gè)美國電網(wǎng)平均供電量的四倍，而如此強大的功率僅來(lái)自一個(gè)體積僅占集裝箱大小的設備。太平洋聚變公司的演示系統大約需要150個(gè)這樣的模塊，旨在實(shí)現凈設施能量增益，并釋放充足穩定的電力。
太平洋聚變公司在此項任務(wù)上已取得顯著(zhù)技術(shù)進(jìn)展。去年冬天，在位于弗里蒙特的測試中心，團隊成功驗證了每個(gè)模塊的核心組件均符合性能標準，并在一天內完成了100多次連續測試，充分驗證了系統的可靠性。
自太平洋聚變公司成立以來(lái)，通用原子公司就為其提供了全方位支持，在系統分析、工程設計、原型測試、規?；瘮U展和基礎設施開(kāi)發(fā)等方面給予關(guān)鍵指導。如今，雙方合作關(guān)系進(jìn)一步拓展，涵蓋了全尺寸聚變電站組件的合作，包括系統運行、低溫技術(shù)、量產(chǎn)制造以及靶材制造等多個(gè)領(lǐng)域。
此次合作標志著(zhù)雙方朝著(zhù)下一代聚變測試設施邁出了重要一步。通過(guò)將太平洋聚變公司的大膽創(chuàng )新與通用原子公司的科學(xué)和工程領(lǐng)導力相結合，雙方旨在推動(dòng)聚變能更接近商業(yè)化。一旦成功，這種清潔、幾乎無(wú)限的能源將徹底改變人類(lèi)為地球提供能源的方式。
太平洋聚變公司成立于2023年，總部位于加州弗里蒙特，其使命是為世界提供豐富、經(jīng)濟實(shí)惠的清潔能源。目前，該公司正快速設計和建造一套脈沖磁聚變系統，以實(shí)現凈設施增益(即聚變能量輸出大于儲存能量輸入)，同時(shí)也在積極開(kāi)發(fā)建造和擴展經(jīng)濟實(shí)惠的聚變系統所需的關(guān)鍵部件。
通用原子公司自原子時(shí)代開(kāi)啟以來(lái)，其創(chuàng )新成果推動(dòng)了核能、國防、醫學(xué)和高性能計算等各個(gè)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的尖端技術(shù)發(fā)展。憑借由科學(xué)家、工程師和專(zhuān)業(yè)人士組成的全球優(yōu)秀團隊，通用原子公司憑借獨特經(jīng)驗和能力，持續提供安全、可持續、經(jīng)濟且創(chuàng )新的解決方案，以滿(mǎn)足全球日益增長(cháng)的需求。
