新西兰耗资 1000 万美元的 OpenStar 托卡马克“将”等离子体在 300,000°C 下“保持”20 秒

总部位于新西兰的 OpenStar 由 Ratu Mataira 于 2021 年在他惠灵顿的公寓中创立。现在，该初创公司的代表报告说，他们能够在实验反应器中创建并维持温度约为 300,000°C 的等离子体云 20 秒。马泰拉声称，他与他的合作者一起，在两年内花费不到 1000 万美元，在全面热核聚变的道路上取得了这一成果。

核聚变需要更高的温度，但 OpenStar 强调了适合商业化的巧妙、可扩展的反应堆设计。几十年来，核聚变的前景一直吸引着研究人员，其中氢的同位素在等离子体内碰撞，释放出大量的能量。

近年来，大量资金流入聚变初创企业，因为投资者押注这一过程可以提供廉价、清洁的能源。然而，该技术仍处于开发阶段，专家尚未给出其商业成功的时间表。

其他几个聚变项目，包括法国的ITER、中国的聚变工程试验堆和日本的JT-60SA，都采用了苏联科学家在20世纪50年代首次开发的“托卡马克”设计。该设备在室内产生环形等离子体云，并由强大的外部磁铁固定到位。

马泰拉声称，在他的反应堆设计中，他能够“彻底改变托卡马克的设计”。他没有使用外部磁铁，而是使用位于过热等离子体内部的悬浮高温超导磁铁。等离子体被保存在从北到南的磁场线内的真空室内。

“主要的工程挑战是如何使被等离子体包围的磁体工作足够长的时间，”马泰拉说。目前，悬浮磁铁依靠电池运行，需要在 80 分钟后充电。

这种反应堆设计首先由麻省理工学院的科学家开发。据马泰拉介绍，它的规模比托卡马克反应堆更好，因为它更容易修改。

“建造托卡马克就像在瓶子里建造一艘船，”马泰拉解释道。 “做出的每一个设计决策都会影响其他所有系统。”

麻省理工学院教授、美国聚变公司 Commonwealth Fusion Systems 联合创始人丹尼斯·怀特 (Dennis Whyte) 表示，他对 OpenStar 反应堆的建成感到“兴奋”。在他看来，“这为各种融合方法增加了令人兴奋的机会。”

OpenStar的负责人预计核聚变可以在六年内成为一项商业技术。

“我们对核聚变充满热情，因为它可以帮助能源行业脱碳，而且要做到这一点有巨大的时间压力，”马泰拉说。

值得注意的是，早在1987年，新西兰就通过了一项法律，在其领海、陆地和领空建立无核区。该国没有核电站。然而，马泰拉认为 OpenStar 的研究符合该国的辐射安全法。他相信公众了解核裂变和核聚变之间的区别，核聚变不会产生放射性废物。

迄今为止，这家初创公司由新西兰当地投资者资助，但计划在 2025 年第一季度筹集 5 亿至 10 亿美元。