NIKKEI——日本經濟新聞中文版

       有望於2040年以後投入實際運用的新一代能源技術「核融合」的研究取得了飛躍性進步。美國能源部在當地時間12月13日發佈消息稱，在相關實驗中實現了産出能量大於投入量的「凈能量增益」。這意味著有助於脫碳的理想技術邁出了重要一步。

美國勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室的核融合相關設施（照片由該實驗室提供，reuters）

       核融合可在地球上重現與太陽相同的反應，因此被稱為「地球上的太陽」。氫原子核發生聚變時産生的巨大熱量可有效用於發電等領域。從理論上來説，1克燃料可以産生相當於8噸石油的能量。期待核融合成為脫碳王牌技術的呼聲很高。

       在用雷射照射氫燃料粒子的實驗中，首次實現了産出能量大於投入量的「凈能量增益」。據悉，投入2.05兆焦耳的能量後，得到了3.15兆焦耳能量輸出，相當於投入量的1.5倍。在2021年夏季，獲得的能量只有投入量的70％。可見研究進程在加快。

       美國能源部部長珍妮佛·格蘭霍姆在記者會上強調，「這是一項里程碑式的成就」。

       目前只是基礎實驗取得了成功，距離商用化還很遙遠。即便暫時成功「點火」，要發電和利用熱量，仍需要繼續進行核融合反應。估計需要數十年的時間才能實現商用化。格蘭霍姆稱，「將以商用化為目標，制定雄心勃勃的十年戰略方案」。

       核融合主要有兩種方式。過去以日歐為主推進的是利用磁場線圈製造核融合所需要的電漿狀態的「托卡馬克型」研發。日美歐、中國及印度參與的國際熱核融合實驗堆（ITER）也採用這種方式。尚未達到利用作為核融合燃料的氫同位素「氚」來提取能源的階段。

       美國公佈的是另一種方式，即雷射技術。在大阪大學研究雷射核融合的重森啟介教授介紹稱，「雖然沒有ITER這樣的國際項目，但接連與各研究機構和初創企業合作。還可能利用此次的成果吸引投資，儘快實現實用化」。

       日本列入核能政策的核融合實用化以ITER技術為前提。如果在美國主導下，雷射型領先，日本也有可能被迫調整戰略。

       核融合也會産生放射性廢棄物，這一點跟普通核電站一樣。在東京電力福島第一核電站事故後，世界上不信任核能技術的觀點越來越多。作為電力來源的安全性和經濟合理性還與可再生能源和蓄電池技術形成競爭。要想實現核融合商用化，應該克服的課題還有很多。

       日本經濟新聞（中文版：日經中文網）塙和也、休斯頓 花房良祐