根据初创公司Commonwealth Fusion Systems（CFS）12月17日（周二）的公告，如果一切顺利，弗吉尼亚州有望成为全球首个电网规模核聚变发电厂的所在地。这座发电厂将利用这种未来的清洁能源，并计划在2030年代初实现并网发电。
作为全球最大的核聚变公司之一，CFS计划投资数十亿美元在里士满附近建设这一设施。该公司首席执行官鲍勃·穆姆加德（Bob Mumgaard）表示，建成后，这座发电厂将接入电网，预计可生产400兆瓦的电力，足以满足约15万户家庭的用电需求。“这将是全球首次实现电网规模的聚变发电，”穆姆加德表示。对此，弗吉尼亚州州长格伦·杨金（Glenn Youngkin）表示热烈欢迎，并称其为“弗吉尼亚州乃至全世界的历史性时刻”。该发电厂的建成将标志着核聚变商业化探索迈入新阶段。然而，实现这一目标的过程可能面临挑战，尤其是该技术尚未完全被证明可行。
全球急需一种清洁且可持续的能源来替代化石燃料，而核聚变被认为是理想的选择。核聚变通过将原子核融合释放出强大的能量，这一过程依赖于宇宙中最丰富的元素——氢。目前，最广泛应用的技术是使用一种甜甜圈形状的装置，称为托卡马克（Tokamak）。
核聚变拥有几乎无限的潜力，不仅不会产生温室气体污染，与当前广泛使用的核裂变技术相比，也不会留下长期核废料。然而，将核聚变从实验室研究转化为商业应用一直面临巨大挑战。业内甚至流传着一个常见的玩笑：几十年来，核聚变的实现总是“还有几十年”。对此，CFS也保持清醒的认识。公司首席执行官穆姆加德坦言：“聚变发电不是一夜之间就能实现的。” 这家初创公司于2018年从麻省理工学院分拆成立，目前已筹集超过20亿美元资金，并表示正迅速推进其目标。
CFS目前正在建造一台托卡马克装置，旨在展示净聚变能量的可行性，这意味着其产生的能量将超过消耗的能量。公司计划在2026年首次生成等离子体，即聚变反应中产生的超高温带电气体云，并在此后不久实现净聚变能量。建造、拥有并运营能够将聚变电力接入电网的发电厂是CFS的“下一步计划”，穆姆加德表示。
经过全球范围内对100多个地点的考察后，CFS最终选定弗吉尼亚州的詹姆斯河工业中心作为电厂的建设地点。该地由Dominion Energy公司所有，将租赁给CFS并提供技术支持。目前，CFS正在申请相关许可证，预计施工过程将耗时较长。CFS表示，选择这一地点的原因包括该地区经济快速增长、熟练劳动力充足、对清洁能源的关注，以及可以接入因煤炭发电厂关闭而腾出的电网容量。穆姆加德表示：“到了2030年代初，全球的目光将聚焦于里士满地区……这里将成为商业聚变能源的发源地。”
此外，弗吉尼亚州是全球最大的数据中心市场，而这一行业对能源的需求巨大且持续增长。根据波士顿咨询公司（Boston Consulting Group）的分析，到2030年，美国数据中心的电力消耗预计将增长三倍，相当于约4000万户美国家庭的用电需求。CFS表示，弗吉尼亚州的发电厂只是其计划的开端，未来将有数千个类似设施逐步接入电网。
值得注意的是，不仅CFS，许多私营公司也在努力加速核聚变的实现与商业化进程，其中一些公司同样承诺在下一个十年初实现目标。哥伦比亚大学核聚变能源与等离子物理学教授杰里·纳夫拉蒂尔（Jerry Navratil）上月接受CNN采访时表示，核聚变初创公司在承诺方面普遍“显得有些激进”。他指出，从实现核聚变发电到开发出安全、获得许可并投入运行的实际系统之间，还存在巨大的技术与监管鸿沟。穆姆加德也坦言：“前进的道路必然充满挑战，变革不会一蹴而就。”但他补充说，“设计师和规划师们如今可以从一个笼统的概念出发，围绕具体地点开启核聚变能源旅程的全新篇章。”
（图片源于CNN）
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