隨著全球對清潔能源的需求日益增長，核聚變技術因其潛在的無限清潔能源供應而備受關注。核聚變，一種模擬太陽產生能量的過程，被認為是解決能源危機和減少溫室氣體排放的終極解決方案。然而，盡管這一技術具有巨大的潛力，實現商業化核聚變電廠的路途仍然充滿挑戰。

7月28日，BBC發布了一篇新聞稿《The huge challenges in creating fusion power plant》，深入探討了在將核聚變從實驗室研究轉化為實際能源供應過程中所面臨的技術、工程和經濟難題。以下為報道內容：

諾丁漢郡的核聚變反應堆項目被視為英國邁向科技突破的“NASA時刻”。但撇開這一宏偉藍圖的樂觀情緒，距離將這一愿景變為現實還有多遠?人類是否仍在為實現清潔、經濟、安全的能源供應而克服重重科學、工程和經濟上的難關?這種能源的安全性又能得到怎樣的保證?讓我們聽聽兩位領域專家的見解。

前燃煤電站West Burton A，位于雷特福德附近，已于2022年10月被選為球形托卡馬克能源生產項目(STEP)的場址。但是，即使能夠找到投資者并且項目建設能夠如期完成，該設施預計也不會在2040年之前投入運營。

曼徹斯特大學核材料學講師阿尼卡·汗博士在解釋核聚變過程時說：“核聚變是驅動太陽發光放熱的能源機制，它涉及兩個原子核的融合，并釋放出巨大的能量。” “在地球上模擬太陽核心的環境是一項巨大的挑戰。我們需要將氫同位素加熱至成為物質的第四態——等離子體。為了讓原子核在地球上發生聚變，所需的溫度是太陽溫度的10倍——大約1億攝氏度。”

核聚變的前景廣闊，但挑戰也同樣巨大

倫敦帝國理工學院的核聚變研究員布萊恩·阿佩爾貝博士指出，核聚變與常規核能(核裂變)在幾個根本方面存在差異。他說：“核裂變涉及將重元素分裂，而核聚變則是將較輕的元素強制結合在一起。核聚變釋放的能量遠遠超過核裂變。并且聚變所使用的元素，如氫，比裂變燃料要豐富得多。一些氫的同位素，比如氘，可以從海水中獲取。這是一種更清潔的能源，因為它產生的放射性廢物較少，且放射性衰減期較短。”

汗博士補充說：“我們離商業化核聚變還有一段距離。建造核聚變電廠還面臨著眾多工程和材料挑戰。然而，對核聚變的投資正在增長，我們正在取得一些實質性進展。我們需要培養大量具備該領域工作技能的人才，希望這項技術能在本世紀下半葉投入使用。全球合作對于實現這一目標至關重要。”

阿佩爾貝博士表示：“諾丁漢郡場址的新聞非常激動人心，且該領域正在取得許多進展，但我們還處于核聚變科學研發階段。目前確實有一股發展勢頭，我對克服建設一座功能完備的核聚變電廠的科學障礙持樂觀態度，盡管我不是工程師或經濟學家。但我不愿意為此設定具體的時間表。”

公眾的反對一直是核電發展的最大障礙之一

傳統核電面臨的一個實際難題是公眾的反對，這種反對情緒通常源自對泄漏和事故的擔憂。阿佩爾貝博士表示：“我絕對是愿意住在一個核聚變電站旁邊。核聚變使用的燃料量很小，并且消耗速度非?？?，因此不會像核裂變那樣長時間存儲大量燃料，這些燃料曾是諸如切爾諾貝利事故等一些事故的根源。此外，由于維持核聚變反應的持續性本身就具有挑戰性，這意味著不可能出現災難性的失控問題。”

我們將繼續關注這一領域的最新進展，核聚變技術的發展不僅僅是一個國家或一個領域的事情，它關乎全人類的能源未來和地球的可持續發展。BBC的報道為我們提供了一個深入了解核聚變項目的窗口。大家覺得核聚變發電廠究竟還有多久才能實現?