核聚变作为人类未来的"终极能源",为何欧美纷纷放慢脚步、收缩投入,而中国却在这条难走的路上持续加码、不断刷新世界纪录?
这场关乎全球能源格局的竞赛背后,究竟隐藏着怎样的战略考量和技术较量?
下面通过一段海外媒体的深度报道,先来看看这场竞赛的真实进展与各方博弈。
核聚变,被誉为清洁能源领域的"圣杯"。

通将原子相互撞击融合,每千克燃料所释放的能量是传统核裂变的四倍,是燃煤的四百万倍,且不产生温室气体,也不留下长期放射性废物。
若一切按计划推进,这将是一个至少万亿美元规模的市场。
然而,问题在于,目前整个宇宙中唯一稳定运行的聚变发电厂,只有恒星本身。
如今,一场围绕核聚变的全球竞赛正在展开。
迄今为止最接近突破的一次,发生在2022年美国加利福尼亚州的国家点火装置。
当时,科学家在极其短暂的瞬间实现了具有里程碑意义的净正能量聚变输出。
然而,尽管美国在这一领域拥有数十年的领先地位,中国正在迅速追赶,其建设速度更快,投入资金也是美国的两倍,力争率先突破。

业内人士指出,如果美国不主动引领,中国将会取而代之。
最新的卫星图像显示,中国正在快速建设一座巨型激光聚变新设施,其规模是加州实验室的两倍。
另一个由国家资助的大型项目也将于今年投入使用,还有一个项目预计在2027年建成。
而与此同时,美国方面只是对现有装置进行升级改造,其中一些设备的服役时间已超过三十年。
有分析认为,按照目前的速度,中国有望在三到四年内超越美国。
一份由参议员和聚变领域专家共同起草的新报告,呼吁联邦政府拨付100亿美元专项资金,以防止聚变产业重蹈电动车电池和光伏产业的覆辙。

就目前而言,这场竞赛主要在中国的国家支持项目和主要位于美国的私营初创公司之间展开。
例如,Helion公司已从OpenAI的萨姆·奥尔特曼等投资人处筹集了10亿美元资金,并与微软达成雄心勃勃的协议,承诺在2028年前将聚变电力接入电网。
谷歌支持的TAE Technologies已融资12亿美元;联邦聚变系统公司则筹集了近20亿美元,投资方包括比尔·盖茨、杰夫·贝佐斯和谷歌。
聚变是包括太阳在内的恒星产生能量的方式。
其燃料为氢,一种轻质而丰富的元素,相比之下裂变所使用的铀则重且稀缺。

当氢原子被加热至极端温度,最高可达2.7亿摄氏度,是太阳核心温度的十倍,巨大的压力会使氢原子相互融合,形成被称为等离子体的超高温气体,融合过程中损失的部分质量将转化为巨大的能量。
然而,等离子体极难控制。
目前主流方案有磁约束聚变,将等离子体约束在环形托卡马克装置中;以及惯性约束聚变,通过高能激光对准胡椒粒大小的燃料靶丸使其压缩内爆。
在公共支持方面,中国已遥遥领先。
据美国能源部估计,中国政府每年对聚变的投入约为15亿美元,而美国联邦近年来对聚变的年均投入约为8亿美元。

能源部指出,2023年中国的聚变投资超过了其他所有国家的总和。
就目前而言,反应堆规模越大,加热和约束等离子体的效率就越高。
中国最新的聚变项目规模庞大,卫星图像显示,2024年中国迅速建成了四个激光装置区,激光束指向一个用于承载聚变反应的封闭穹顶。
仅这一穹顶的面积就大致相当于一个足球场,是美国NIF激光聚变装置的两倍左右。
中国的国家托卡马克项目EAST在近几个月中屡创纪录,与法国的国家项目WEST在等离子体最长约束时间上你追我赶。
有分析人士指出,在国家统一部署下,一旦政府将某项目标确立为优先事项,其推进速度自然更快。

美国早在2020年就制定了聚变发展战略,但国会并未落实相应的资金投入。
CRAFT是一座耗资约7亿美元、占地100英亩的聚变园区,位于中国东部,预计今年建成。
此外,一座名为BEST的新型国家资助托卡马克装置预计将于2027年竣工。
据一份报告显示,中国目前拥有的聚变领域专利数量超过其他任何国家,同时其聚变科学与工程领域博士人数是美国的十倍。
聚变项目所需的材料数量庞大,中国正试图掌控整条供应链,这与其在光伏和电动车电池领域取得主导地位的路径相似。

有专家指出,中国在先进材料研发方面的投资是美国的十倍。
相关材料包括聚变装置的第一壁内衬,以及用于约束聚变燃料和聚变等离子体的高功率磁体。
总部位于上海的能量奇点公司表示,中国高效的供应链是其重要优势之一,该公司成功创造首次等离子体放电,从托卡马克设计开始仅用时两年,创造了行业纪录。
尽管如此,美国在私营部门方面仍然领先。
聚变工业协会的40家私营会员企业中,有25家位于美国。
协会自2021年5月成立以来,全球私营聚变公司的累计融资额从约12亿美元跃升至如今的80亿美元以上,其中约60亿美元投入到了美国公司。

ITER国际合作项目遭遇重大延期,修订后的完工时间被推迟至2039年或更晚,远远滞后于美国初创公司所宣称的时间表。
业内共识是,全球必须从讨论阶段走向实际行动,把想法落实为具体的建设成果。
目前,各方都在以最快的速度向前推进这场关乎未来能源格局的竞赛。
从上述报道可以清晰看到,欧美之所以集体撤退,核心原因就两个:没耐心、没动力。
欧美大多是资本主义国家,政策和资金都受短期利益影响很大,核聚变研究从实验室突破到商业化应用,至少需要二三十年。
西方政客四年一换届,最看重任期内的政绩,把大量资金投到几十年后才能见效的核聚变上,看不到即时回报。

资本市场更是逐利的,投资者更愿意把钱投到AI、互联网、新能源汽车这些三五年就能赚钱的领域。
此外,欧美目前的能源格局相对稳定,没有迫切需求倒逼他们死磕核聚变。
欧洲有丰富的风能和太阳能资源;美国本身就是石油、天然气生产大国,能源自给率很高。
当前全球能源体系以化石能源为基础,美元和石油深度绑定,欧美在现有体系中能获得巨大利益,一旦核聚变普及,会彻底颠覆现有的能源规则,打破他们的能源霸权。
而中国拼命搞核聚变,本质上是被逼出来的,也是自身的战略选择。

中国是人口大国和工业大国,对能源需求量极大,每年都要进口大量石油和天然气,能源对外依存度很高。
要实现碳中和目标,光靠风电、光伏远远不够,而核聚变能稳定持续输出能量,是弥补新能源短板、实现零碳目标的关键。
中国能坚持死磕,离不开体制优势和强大的执行力。
集中力量办大事,一旦确定了核聚变这个长远目标,就能统筹全国的科研资源、人才和资金,持续投入。
这些年,中国建成了"东方超环""中国环流三号"等一系列先进装置,"东方超环"更是创造了1亿摄氏度1066秒稳态长脉冲运行的世界纪录,一步步从跟跑走向并跑,甚至部分领跑。

中国计划2030年左右实现聚变能发电演示,2045年左右建成首个商用示范堆。
这场"终极能源"的竞赛,拼的不是一时的速度,而是长久的耐力和战略定力,中国显然已经做好了打持久战的准备,也必将在这条路上走得更远、更稳。
更新时间:2026-09-17
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