美国能源部提供4200万美元支持惯性约束核聚变技术

美国能源部(DOE)日前宣布了4200万美元的项目，将建立多机构和多学科的研究中心，以推进惯性约束核聚变能源(inertial fusion energy ，IFE)科学和技术。这些中心将由科罗拉多州立大学、罗切斯特大学和劳伦斯·利弗莫尔国家实验室主导，去年劳伦斯·利弗莫尔国家实验室团队首次成功实现了聚变点火，证明从聚变中产生能量是可能的。

聚变具有提供丰富、可靠和非碳排放能源的潜力。2013年美国国家科学、工程和医学院报告《惯性聚变能前景评估》建议建立一个基于实验室聚变点火成就的广泛IFE计划。2020年美国《能源法》和2022年《芯片和科学法》旨在实施IFE研究和技术开发计划。美国总统拜登制定目标，期望在10年内为几种不同类型的聚变发电厂证明概念，作为实现政府雄心勃勃的气候和能源目标的努力的一部分。美国能源部长詹妮弗·格兰霍姆表示，“利用聚变能源是21世纪最大的科技挑战之一，我们现在有信心，聚变能源不仅是可能的，而且可能现实的。这些研究中心的科学家将成为改变游戏规则和拯救地球的先锋。”

美国能源部资助的项目被称为惯性聚变能源科学和技术加速研究(IFE-STAR)，将汇集能源部属下的国家实验室、学术界和业界的知识和能力，推进IFE系统组件研发。惯性约束聚变是聚变领域的领先技术，使用激光或其他技术压缩和加热高密度等离子体。资助项目的一个主要组成部分是管理惯性聚变技术生态系统，还包括发展包容性和多样性劳动力的社会目标。

由于劳伦斯·利弗莫尔国家实验室国家点火设施的突破，惯性约束聚变技术引起了极大的兴趣和关注。2022年12月5日，研究人员取得了科学突破，这意味着聚变释放的能量比用于驱动聚变的激光能量多。与磁约束聚变不同，它旨在长时间维持燃烧的等离子体，IFE将被重复脉冲。目标之一将惯性聚变从低增益、单射实验转变为高增益和高重复率。