近日，美國能源部宣布為8家核聚變能源公司提供4600萬美元資金，用于開發核聚變發電站。2020年2月，美國能源部發布《2020能源法案》，宣布為核聚變研究投入5000萬美元。此次為8家核聚變能源公司提供的資金來源于該法案，能夠覆蓋每家公司項目前18個月的研究開支，未來的資金支出則取決于國會撥款和公司技術研發的進展，總額可能會超過4億美元。

2021年下半年，歐洲能源價格上漲，2022年俄烏沖突加劇了能源供應的緊張局面。尋找清潔而穩定的能源解決方案成為了各國追求的目標。

核聚變發電具有燃料來源豐富、不釋放大量污染物等優勢，被認為是未來解決能源短缺問題的最佳方案之一。近年來，多國政府和企業入場，推動核聚變技術的研發和商業化進程。

美國核聚變產業協會預計，在2035年至2050年間，圍繞核聚變發電這一新行業潛在的投資金額可能達到數萬億美元。同時，核聚變發電將帶動包括高級鋼材提煉，特制混凝土和超導線等周邊行業的發展。

8家公司是誰

此次獲得美國能源部資金支持的8家公司分別為：Commonwealth Fusion Systems, Focused Energy, Princeton Stellarators Inc., Realta Fusion Inc., Tokamak Energy Inc., Type One Energy Group, Xcimer Energy和Zap Energy。

經過幾十年發展，核聚變研究形成了兩大技術路線，一種是磁約束聚變，一般使用托卡馬克裝置或者仿星器裝置。但由于開發周期長，資金消耗大，該技術到現在還沒有獲得明顯進展。另一種是慣性約束聚變，主攻方向是激光聚變。Focused Energy和Xcimer Energy這兩家公司就采用了第二種技術路線，其余六家公司則采用第一種技術路線。

上述8家公司中，有些獲得高校和行業頂尖專家的支持，有些則得到了商業巨頭的投資。其中，Commonwealth Fusion Systems實力最為雄厚。該公司于2018年由麻省理工學院等離子體科學和核聚變中心所設立。Commonwealth Fusion Systems獲得了眾多投資者的青睞，目前融資已達20億美元。

2021年12月，Commonwealth Fusion Systems宣布完成B輪18億美元融資，投資方包括微軟創始人比爾·蓋茨、索羅斯、老虎環球基金和谷歌等。這是迄今為止核聚變領域最大的一筆私人投資。目前，該公司和美國麻省理工學院等離子體科學與聚變中心正在開發一個磁約束聚變反應堆原型SPARC。Commonwealth Fusion Systems提出將核聚變發電商業化的目標，計劃2030年后建成商用核聚變發電廠，并實現并網運行。

Tokamak Energy Inc.是Tokamak Energy在美國西弗吉尼亞州的子公司。Tokamak Energy成立于2009年，總部位于英國牛津郡。該公司正在研究世界上第一個大規模使用HTS磁體的球形托卡馬克裝置，計劃在2030年代初期建立一個核聚變試驗工廠。Tokamak Energy Inc.和Commonwealth Fusion Systems是目前從事托卡馬克裝置研究經驗較為豐富的兩家核聚變公司。

Realta Fusion和Type One Energy為威斯康星大學麥迪遜分校的衍生公司，該校在等離子體物理學和核聚變研究方面處于世界頂尖水平。Realta Fusion成立于2022年，主要業務方向為開發緊湊型磁鏡聚變發電機，目標是實現工業供熱和發電。

Type One Energy于2019年成立，主要業務是研發仿星器裝置，目標是實現仿星器聚變技術商業化。仿星器是以磁場約束核聚變等離子體，穩定運行提供動力的實驗裝置。該公司依托德國馬克斯·普朗克等離子體物理研究所以及麻省理工學院的科研資源進行技術研發，并聘請了前加拿大通用聚變公司首席執行官Christofer Mowry擔任首席執行官。2023年，該公司完成了2900萬美元的種子輪融資。

與使用托卡馬克裝置和仿星器的公司不同，Zap Energy走出了磁約束聚變的另一條路線。2022年，Zap Energy完成了1.6億美元的C輪融資，繼續推動該公司核聚變能源商業化進程。Zap Energy主要研發的Z-pinch核聚變技術不需要使用昂貴的磁鐵或激光器，而是通過大規模制造細小的反應堆來實現核聚變發電。根據設想，這些反應堆小到可以放在車庫里。Zap Energy認為，這些反應堆可以部署在偏遠的社區供應電力，未來或將擴大規模為整個城市提供能源。

Focused Energy由包括得克薩斯大學奧斯汀分校Todd Ditmire教授和德國達姆施塔特工業大學Markus Roth教授在內的團隊創立，目前已融資 1500 萬美元。該公司目前主要業務為建造核聚變所需的激光器。

圖：8家美國核聚變公司基本信息
來源：根據公開信息整理

多家行業巨頭投資核聚變

近年來，多國提出碳中和目標，尋找清潔、穩定、高效的能源是實現碳中和目標的關鍵。

與化石能源相比，核聚變反應不排放二氧化碳;與核裂變能相比，它既不會產生核廢料，輻射也小。因此，核聚變發電作為一種清潔、穩定且高效的能源，被視為人類未來實現能源轉型的最佳解決方案之一。

2021年，英國政府發布了《邁向核聚變能源：英國核聚變戰略》，提出抓住核聚變發展機遇，在核聚變商業化和項目部署方面發揮引領作用。2022年10月，英國政府宣布確定建設核聚變原型樣機工廠的地點，到2040年建成，并為該項目第一階段提供2.2億英鎊的資金支持。

2023年，日本正式敲定首個核聚變能源開發戰略方案，計劃推出企業參與研發實驗的核聚變反應堆，并爭取在2050年左右實現核聚變發電。

除了政府支持，企業和私人投資也瞄準了核聚變領域。2015年，OpenAI首席執行官山姆·阿爾特曼向一家名為Helion Energy的核聚變初創公司投資了950萬美元。微軟創始人比爾·蓋茨于2021年投資了Commonwealth Fusion Systems。與此同時，亞馬遜創始人杰夫·貝索斯投資了加拿大的核聚變公司General Fusion。

美國核聚變產業協會2022年發布的調查顯示，全球私營核聚變公司獲得了超過48億美元的投資，比2021年增長139%，私人投資對核聚變的投資額首次超過了政府資助。截至2022年底，全球參與核聚變研究的公司總數超過30家。