几十年来，在商业规模上利用核聚变的力量来创造大量无碳能源的希望一直是科学家们无法实现的。最后，这个诱人的梦想似乎离现实更近了，现金开始流入。
本周，聚变能源初创公司Helion引起了很多人的兴趣宣布获得5亿美元融资——还有华盛顿州埃弗雷特。如果能达到即将到来的里程碑，这家总部位于美国的公司还能再获得17亿美元的融资。其他聚变能源公司，其中许多也位于西海岸，今年已经宣布了两位数或三位数的风险资本投资。
PitchBook新兴技术分析师Svenja Telle表示:“Helion Energy 5亿美元的E轮融资是有史以来清洁能源领域最大的交易，可能是一个新时代的开始:商业化聚变技术带来丰富的清洁能源。”
那么什么是核聚变能，为什么会如此激动?
核聚变发生在等离子体中——等离子体是一种过热气体，是物质四种状态中能量最高的一种——两个原子核相互撞击，形成一个新原子并释放能量。目前最先进的核聚变方法是使用强力磁铁来容纳等离子体。产生的能量可以被捕获并转化为电能。
最著名的核聚变能量的例子是太阳，一个巨大的核聚变反应堆产生大量的能量，由于过度的温室气体排放，我们现在在地球上捕获了太多的能量。
GeekWire本周报道了克里斯•汉森他是华盛顿大学的高级研究科学家威廉E.波音航空航天部，了解更多有关该领域的知识。他的实验室正在研究聚变能源的不同方面，并与创业公司合作，包括总部位于西雅图的华盛顿大学分拆公司CTFusion和其他大学。
为了清晰和长度，问题和答案经过了编辑。
GeekWire:为什么利用核聚变发电如此困难?
汉森:我们总是把核聚变说成“我们想要驾驭太阳”，而在地球上再造太阳听起来已经相当困难了，对吧?但实际上我们要做的远不止这些。太阳使用核聚变，但太阳的能量密度与堆肥堆相当。实际上它的能量密度很低，只有在它质量很大的时候才能起作用。它太庞大了。
但在地球上，我们要做的远比堆肥堆好得多。你说的是高10倍的温度(约1亿摄氏度)和高100万倍的能量密度。所以这是非常具有挑战性的条件。我们可以用科学的方法来做，许多实验已经证明了这是可能的，但以一种成本有效的方式来做是困难的部分。
温伯格:见鬼!这听起来太难了。为什么要搞核聚变呢?
汉森:这是个很有趣的问题。核聚变还有很多不同的方面需要解决，还有很多东西需要整合在一起，这是一项科学的巨大挑战，要求我们推进社会使用的几乎所有类型的技术。
这非常令人兴奋，突破了我们作为人类所能做的极限。
然后，如果你能够成功，它将极大地改变整个格局——当然是地球上的能源[生产]，但在航空航天工程部门，它开辟了各种我们甚至没有真正考虑过的其他事情。和人们一起执行太空任务，在太阳系的更远处旅行，这让我们更容易想到在那些没有我们拥有的传统资源的星球上产生大量的电力。yb体育正式官网首页
温伯格:那么为什么这个行业最终开始腾飞呢?
汉森:在某种程度上，20年前我们还没有相关的技术来实现它。有很多新的磁性技术，新材料，但我认为最大的影响之一，不仅影响了核聚变，而且让其他技术也出现了，就是计算。
由于计算能力的提高，我们对这些科学和技术发展进行建模和推进的能力确实起到了重要作用。在聚变反应堆中进行测量是非常困难的，因为1亿度已经非常热了。因此，我们真的依赖模型和计算机模拟来解释和理解我们所看到的一些东西。
随着计算机技术的发展，这些模型的复杂程度也在不断提高，我们真的已经有了足够好的理解，我们觉得我们可以再次取得这些重大进展，我们对一些预测也很有信心。这就是你所看到的行业复苏的表现。
温伯格:如果其中一家公司成功了，核聚变多快能提供电力?
汉森:一旦你让它工作，还有很多其他的事情需要发生。核聚变反应堆非常安全，我们不存在传统上认为的核能的风险，但它也不是风能或太阳能，所以必须建立一些监管结构。还有其他的材料和东西，就像整个发电厂的其余部分必须结合在一起。
但这取决于人们能多快地让它的聚变部分工作，可能会非常快。
我很熟悉Zap能量的这些概念非常便宜，规模也相对较小。如果像这样或者像阳星这样规模更小，价格更便宜的东西你会看到它上升得很快。与我的实验室合作的CTFusion公司也在寻求一种能够真正缩短时间的方法。它将与人们传统上认为的聚变能源或其他系统的大型发电厂非常不同。
乔治·华盛顿:核聚变发电已经酝酿了几十年，但肯定还是有人唱反调。他们反对这项技术的理由是什么，你如何回答他们?
汉森:将核聚变与传统核能联系在一起的人考虑到历史上核聚变的处理方式(参见切尔诺贝利和福岛灾难)……但我们确实需要明确，核聚变在本质上是不同的。[商业化的聚变能源]还没有实现的原因是很难创造允许它实现的条件。但这也是它安全的部分原因，因为你可以立即关闭系统。里面所有的燃料现在都是惰性的。在目前的核裂变系统中，你没有这些会导致不良后果的东西。
另一件事是人们基本上认为我们应该把所有的钱都投入到其他类型的可再生资源上。yb体育正式官网首页但间歇性能源(如风能和太阳能，它们并不总是可用)会给你带来挑战。目前，它们非常便宜，而且很棒，我们绝对应该在这方面投资。但当你试图达到100%无碳时，还有一个悬而未决的问题，你必须处理间歇性的问题。这会提高成本。
我觉得核聚变会很适合那里。我个人认为这是一项很好的投资，但我也能看到另一面。有一些研究电池和智能电网的人会说我们可以用另一种方式来做。但至少在政府资助中，有各种不同的同行评审和竞争性提案来尝试和证明你的观点。
