液态金属壁聚变技术获权威验证
摘要
General Fusion 公司获得美国 Savannah River 国家实验室支持其磁化靶聚变(MTF)方法的第三方分析。研究显示其液态金属壁技术具有多项优势,包括解决聚变电站设计挑战、生产氚燃料和屏蔽中子活化。2025年该公司成功建造并运行商业化规模的 LM26 示范装置,目标是实现关键的聚变技术里程碑。

总部位于加拿大的 General Fusion 宣布,由美国 Savannah River 国家实验室(SRNL)进行并由美国能源部(DOE)资助的第三方分析支持了该公司在聚变燃料可持续性方面的方法。该研究结果已在同行评审的科学期刊《聚变科学与技术》上发表。
这项在 DOE 的 INFUSE 项目下完成并可在科学和技术信息办公室网站上获取的 SRNL 研究,评估了 General Fusion 的磁化靶聚变(MTF)方法的关键参数。它评估了由液态金属壁技术实现的燃料循环,该技术从本质上解决了聚变电站设计中的主要挑战。液态金属壁是 General Fusion MTF 设计的专有技术,它屏蔽聚变装置免受中子活化,通过中子与锂的相互作用生产氚燃料,并有效捕获聚变产生的能量。
SRNL 的研究人员检查了启动和运行 General Fusion 电站所需的氚燃料,以及增殖足够氚燃料为第二座电站提供燃料所需的倍增时间。当与公开的传统聚变方法(如托卡马克和仿星器)数据进行比较时,SRNL 研究发现了 General Fusion 的 MTF 商业设计的多项优势。他们发现该设计:
General Fusion 技术开发高级副总裁 Mike Donaldson 表示:“这项研究对我们来说很重要,因为我们与 Savannah River 国家实验室(燃料循环研发方面的领先实验室之一)合作,展示了我们带有液态金属壁的 MTF 的诸多优势。液态金属壁使我们能够拥有燃料循环并为大量 General Fusion 电站提供启动燃料。”
负责 SRNL 科学、能源和创新理事会的 Associate Laboratory Director Roderick Jackson 指出:“与像 General Fusion 这样的公司合作——他们利用了 Savannah River 国家实验室世界领先的燃料循环研究、专业知识和支持——有助于将聚变能源从概念推进到部署。这项合作工作使我们在商业规模上提供可靠的聚变电力方面更近了一步。”
General Fusion 的 MTF 旨在解决聚变能源商业化的重大障碍。MTF 旨在以实用的方式实现聚变,避免使用超导磁体和强大的激光器,同时能够使用现有材料来制造能够生产经济高效能源的耐用装置。
2025年初,General Fusion 宣布其已在两年内设计、建造并开始运行其 Lawson Machine 26(LM26)聚变示范装置。LM26 是第一台以商业相关规模建造的 MTF 示范装置。它在 50% 的商业规模直径下用锂衬里机械压缩等离子体。
LM26 旨在实现关键的聚变技术里程碑:将等离子体加热到 1 keV(1000 万摄氏度),然后是 10 keV(1 亿摄氏度),并最终达到劳森判据——即能在等离子体中产生净聚变能量的聚变参数组合。
