ORNL与Kyoto Fusioneering共建聚变包层试验设施
摘要
美国能源部承诺资助ORNL与Kyoto Fusioneering合作建设UNITY-3聚变增殖包层试验设施,用于在类聚变条件下验证包层设计及氚燃料生产。Kyoto Fusioneering同时宣布将美国总部迁至田纳西州Oak Ridge,投资4690万美元并创造51个岗位。该设施数据还将用于训练AI数字孪生,支持美国Genesis任务。

昨日,Oak Ridge National Laboratory宣布,能源部已承诺提供资金,与Kyoto Fusioneering合作在该实验室开发一座聚变增殖包层试验设施。该公司同时宣布,将在田纳西州核能供应链投资基金的支持下,将其美国总部迁至田纳西州Oak Ridge。
增殖包层开发:该设施名为UNITY-3,于1月公布,是Kyoto Fusioneering的Unique Integrated Testing Facility Program(UNITY)的一部分。
据ORNL称,该设施将容纳一台能够产生14 MeV中子的加速器,这类中子与燃烧等离子体产生的中子特征相同,可用于在类聚变条件下开展增殖包层实验。
研究人员将利用该设施的先进传感器评估候选商业包层设计,并验证氚燃料生产的模拟结果。该实验室表示,这些传感器能够以“前所未有的灵敏度和精度”测量中子能量和氚产量。
ORNL主任Stephen Streiffer表示:“将Kyoto Fusioneering在聚变技术和集成系统方面的深厚专业知识与ORNL在中子科学、材料、先进制造和计算方面的优势相结合,为美国提供了一个解答聚变领域最困难问题之一的平台——增殖包层在真实核环境中的表现如何。我们很荣幸能与UNITY-3合作,并帮助建设聚变界所依赖的共享基础设施。”
据Kyoto Fusioneering称,UNITY-3是一个“与约束方案无关的基础设施”,旨在以适用于各种聚变技术路线的方式,推动这一基础性工业技术走向成熟。
Kyoto Fusioneering America总裁Bibake Uppal表示:“每一座正在设计中的[氘-氚]聚变电站都假设增殖包层能够正常工作——但从未有人在真实的聚变核条件下验证过。UNITY-3正是改变这一现状的地方:一个共享的试验场,用实测数据取代整个行业的假设。我们来到Oak Ridge,是因为没有其他地方能将这一挑战所需的聚变核科学与计算能力汇聚在一起。”
Kyoto Fusioneering还是General Atomics于6月公布的Fusion Blanket Component Test Facility的合作方。
数字模型与Genesis任务:据ORNL称,UNITY-3收集的高保真数据将用于“训练和验证增殖包层概念的AI加速数字孪生,并推进聚变系统自行生产燃料所需的技术。”
在电网上实现聚变能源是Genesis任务的挑战之一。Kyoto Fusioneering表示,UNITY-3的数据将支持该任务所要求的AI-Fusion Digital Convergence Platform的开发。
日本是美国Genesis任务的首个国际合作伙伴。在Genesis Mission 2026峰会上,日本驻美国大使Shigeo Yamada表示,ORNL和Kyoto Fusioneering正在“汇聚我们两国的力量”。
Kyoto Fusioneering迁址:该公司表示,选择迁至Oak Ridge是因为该地区拥有“以ORNL为锚点的最深度的核能专业知识聚集地之一、深厚且不断增长的供应链、熟练的技术劳动力、有利于投资的商业环境,以及一个具有悠久核能传统和公众对该技术强力支持的社区。”
据Tennessee Department of Economic and Community Development称,Kyoto Fusioneering将通过此次迁址和UNITY-3项目在Anderson County创造51个新工作岗位,并投资4690万美元。
田纳西州州长Bill Lee表示:“通过与ORNL合作并落户Oak Ridge,该公司有望加速其增长和创新,同时加强我们州的核能生态系统。此次合作将为田纳西州民众创造进入前沿领域的新机会,并帮助塑造先进能源的未来。”
UNITY计划:UNITY计划还包括位于日本京都的UNITY-1试验设施,该设施一直在研究液态金属增殖包层的非核行为,包括热工试验、同位素提取和发电,以及通过Fusion Fuel Cycles在加拿大Ontario省Chalk River Laboratories开发的UNITY-2氘-氚燃料循环设施。
据Kyoto Fusioneering称,Idaho National Laboratory正在与该公司合作开展UNITY-1,Savannah River National Laboratory正在与该公司合作开展UNITY-2。
