无碳核聚变即将到来，但如果能在特朗普的预算削减中存活下来 - 彭博社

在法国南部正在建设的这个反应堆被称为是第一个能够产生足够能量以维持自身运转（并为约375,000个家庭供电）的反应堆。

来源：国际热核聚变实验堆组织在东田纳西的起伏山丘中，一组科学家和工程师正在努力创造一个地球上的太阳。他们在橡树岭国家实验室，曾是曼哈顿计划核裂变实验的重要组成部分。70多年后，这100多名研究人员专注于核聚变，这一原子科学的另一面。他们表示，他们和在欧盟、俄罗斯及中国的同行距离成功演示所需技术以建造一个能够产生城市所需能量并且零碳排放的反应堆不到十年。

彭博社商业周刊不是囚犯。寻求庇护者占据了拜登承诺关闭的监狱美国正在用寻求庇护者填满臭名昭著的前监狱大学橄榄球需要向大联盟学习一课那些销售比职业选手更多棒球棒的网红兄弟们田纳西的项目与国际热核实验堆（ITER）的工作相结合，这是一个由35个国家合作的项目，正在法国南部建设。几乎所有该领域的专家都表示这个项目是一个确定的事情。根据共识，到2025年，这个科学联合企业应该能够创造并维持一个产生的能量超过启动所需能量的聚变反应，这是使聚变成为可持续运行世界电厂的一大步。而这一切大约花费200亿美元，差不多是美国在1940年代建造橡树岭时的支出（经过通货膨胀调整）。

“有了两倍的资金，我们绝对可以做到两倍的速度”

“这不仅仅是空话，而是实际的现实，”负责美国研究单位的等离子体物理学家内德·索索夫说。“科学原理已经得到了证明，现在的问题是将其提升到工业规模”——在这个规模下，5磅氢气这种随处可得的原材料可以产生与90辆满载煤炭的铁路车相同的能量。

索索夫表示，世界核聚变能源未来最大的障碍是资金。根据美国能源部的2016年报告，自2006年启动以来，美国在国际热核聚变实验堆（ITER）上已花费超过10亿美元，但这还剩下大约35亿美元的承诺未分配，而联邦对核聚变研究的投资正在减少。特朗普政府建议国会为明年的预算分配的资金不到索索夫所说的保持ITER在2025年按计划进行所需的一半。

“有些事情是由想法驱动的，有些事情是由资金驱动的，”68岁的索索夫说，语气中带着一位想告诉你他所知道的一切的科学老师的气息。他说话缓慢但充满热情，左眉偶尔挑起以强调某个观点。“我不是说如果有10倍的资金我们就能做到10倍的速度，”他说。“但有了两倍的资金，我们绝对可以做到两倍的速度。”能源部没有回应评论请求。

ITER研究人员正在设计他们的聚变反应堆，以产生一系列自持的核反应，称为燃烧等离子体。在反应堆的核心内，重氢原子——那些携带一个或两个额外中子的原子——将被加压并加热到一亿到一亿五千万摄氏度。在这种等离子体状态下，原子的组成粒子开始移动得更快、更自由，足够使通常相互排斥的粒子靠近到可以融合在一起。这种反应产生大量热量，传统发电厂的涡轮机可以将其转化为电能。

太阳用其强大的引力捕获并限制这种等离子体。ITER计划使用一种称为托卡马克的甜甜圈形反应堆来实现这一点，该反应堆利用巨型超导磁体产生的强电磁场来保持能量。在过去几十年中建造的200多个托卡马克中，没有一个能够产生比其消耗更多的能量。ITER是迄今为止最大的托卡马克，旨在成为第一个自持的反应堆。其开发者表示，它将产生500兆瓦的功率，而使用50兆瓦来启动反应。这一输出可以为未来可预见的时间内为375,000个家庭的城市供电，同时产生的废物仅为今天裂变电厂的一小部分。

尽管聚变在流行想象的较为小众的部分中已经存在了几十年，但在1970年代石油短缺之后，创造燃烧等离子体的兴趣达到了顶峰。自那时以来，资金问题多次关闭了有前景的实验并阻碍了进展，Sauthoff说，他亲身经历了一些失望。美国85%的能源消费仍来自主要的碳氢化合物：石油、天然气和煤炭。

与太阳能和风能一样，美国丰富的能源储备和化石燃料利益使得该国未能将聚变视为紧迫的任务。Core Solutions Consulting的主任Samuel Brinton表示，立法者在长期项目上花钱也面临困难。他估计，将美国对ITER的资金削减一半将使该项目延迟15年或更久。在橡树岭，Sauthoff和他的团队正在努力寻找应对预算缩减的方法，这延迟了他们向法国交付组件的时间。

即使在ITER资金不那么危险的时候，事情也并不总是按计划进行。该项目原本预计在2013年开始产生等离子体，但却受到成本超支、技术延误以及美国政府问责办公室所称的管理缺陷的困扰。（ITER没有回应评论请求。）自2015年以来，新任总干事、法国核物理学家Bernard Bigot帮助扭转了项目局面，并为进一步的美国投资辩护，前能源部长Ernest Moniz在去年给奥巴马总统的报告中写道。

ITER并不是世界上唯一的核聚变项目。几个由私人投资者资助的努力正在尝试不同的方法和设计。但行业科学家之间的共识仍然是，位于法国南部的项目最有成功的机会。“ITER会成功的，”在橡树岭工作的等离子体物理学家Juergen Rapp说，他并未参与ITER项目。

政府在短期内削减成本越多，最终为了弥补失去的生产力就不得不花费更多，Sauthoff说。“如果你资金不足，你也会浪费钱，”他说。“当我知道我们可以做得更好、更快、更便宜时，我感到沮丧。”