核融合長年來被視為人類能源的終極聖杯,隨大量人才、資金開始投入,距離我們或許沒有想像那麼遠。
瞄準一枚氫原子,發出一道雷射光……。雷射光對氫原子輸入的能量是2.05MJ(百萬焦耳),氫原子被射中後,產生出的能量則是3.5百萬焦耳。
實際情況當然不是簡單兩句就能說完,但總之,產出的能量大於輸入的能量,代表這有機會成為一個划算的發電新招。其實,這個新招,人類已經開發超過70年之久,名稱叫做「核融合」。
也因此,美國加州的勞倫斯利佛摩國家實驗室(LLNL)今年7月30日進行的這項實驗結果,再度引來全球關注。更重要的是,這已經是LLNL在最近8個月內第2次完成類似實驗,上一回是去年底,它們一樣用2.05百萬焦耳的「成本」,產生3.15百萬焦耳的能量。美國能源部當時就興奮指出,這是「數十年來重大的科學突破。」
美實驗大斬獲 距離商轉更近
在核融合技術的專業術語上,當產出能量大於輸入能量,叫做「Q值大於一」。連續兩次的「Q大於一」,代表現在正是人類與「核融合發電」距離最接近的時刻。事實上,過去一年多來,具有里程碑意義的核融合相關實驗已經陸續出現,敏感的華爾街與創業資本巨頭,也正加速瞄準這個可能帶來世界改變的「聖杯」級能源革命。
鏡頭轉到美國矽谷,今年因為開發出ChatGPT而一夕暴紅的「AI大神」、OpenAI執行長阿特曼(Sam Altman)曾表示,「自己最大的一筆投資不是AI,而是一家從事核融合的美國新創公司Helion。」今年5月,這家公司剛與微軟簽下合約,微軟準備採購的,是Helion預計4年後才會上路的「核融合發電」。
2021年,Helion成為全球第一家達成攝氏一億度高溫技術的民營公司。知識力科技執行長曲建仲解釋,「核融合的基本原理,是要模擬太陽。」太陽之所以能長年累月不斷發光發熱,就是靠大量的氫元素不斷進行核融合,但要模擬太陽,就得利用超過攝氏一億度的極端高溫,使原子核快速運動撞擊融合並產生能量。惟要怎麼駕馭一億度高溫?對人類而言是個重大挑戰,這也是核融合技術一直卡關的重要原因。