聚变能：美国能源自主的关键

几十年来，太阳能和风能等可再生能源一直被誉为应对迫在眉睫的气候和基础设施挑战的解决方案。然而，持续存在的问题已经浮现——特别是随着人工智能数据中心和广泛电气化带来的需求激增。能源部长克里斯·赖特最近指出分析显示风能和太阳能仅占全球原始能源供应的约3%——这强调了他的论点，即可再生能源尚无法提供持续的全天候电力。而当前的电池技术，虽然设计用于按需存储和输送过剩的可再生能源电力，但效果并不理想。

评论

随着我们的电网被推向极限，可再生能源尚未被证明能够满足我们能源饥渴型经济所需规模的24/7发电需求。这不仅仅是地区电网运营商和公用事业公司的不便。局部故障可能迅速导致广泛的停电，影响医院、数据中心、工业以及数百万依赖稳定电力供应的美国人。电池虽然在不断改进，但仍面临重大限制，难以在长时间高需求期或阳光和风能长时间中断期间提供持续能源。在高峰事件期间，电池储备可能在短短几小时内耗尽，无法满足维持我们社区运转所需的多日弹性。

在我们看到电池存储技术突破之前，可再生能源无法作为可靠电力来源。而当聚变能进入市场时，它将超越可再生能源市场。

聚变能有望颠覆全球能源秩序。在9月的能源小组委员会听证会上，政府和私营公司一致认为，为确保美国在聚变能领域领先世界，我们必须建立强大的供应链，支持从实验室到商业部署的创新。联邦投资和公私合作伙伴关系对于快速进展和安全的清洁能源未来至关重要。

今天的科技巨头和能源巨头已经在进行数十亿美元的押注。谷歌与Commonwealth Fusion Systems达成具有里程碑意义的协议，购买200兆瓦聚变能电力，同时Dominion Energy、Type One Energy、田纳西河流管理局、Focused Energy和RWE的大规模投资表明一场变革性转变正在进行中。

这些公司正在支持一项尚未得到验证的能源技术。为什么？他们知道他们正在开发的先进技术如果没有充足、可靠、清洁的电力就毫无价值。没有电力，他们就无法增长。没有增长，他们就会失去作为行业领导者的地位。他们的承诺是夺回美国创新和推动经济增长的大胆举措。

在更大范围内，聚变能是美国从中国手中夺回权力的机会。我们在电池、太阳能和关键电网组件方面放弃了市场和制造控制权。投资聚变能让我们有机会再次领先。凭借充足的本土发电和存储能力，美国可以实现持久的能源自主和国家安全，保护我们免受全球市场波动的影响。

现在是采取行动的时候了。聚变能行业正处于爆发性增长的风口浪尖，预计到205年将超过3500亿美元。在聚变能的前沿背后是一个价值万亿美元的供应链——充满了磁体、超材料、高科技工作岗位等方面的机会。美国有机会领先，但如果我们继续外包制造业就不行。

中国正在领先。正如SAFE首席执行官罗比·戴蒙德所说，情况很严峻：“如果我们认为欧佩克是一个卡特尔，那么这是一个由一个国家拥有整个供应链的卡特尔。”中国可以随时涌入市场，给我们的供应链和国家安全带来困境。

聚变能供应链的一个关键组成部分是能够在极高温度下运行的先进电容器。目前，美国严重依赖中国制造的组件，如电容器薄膜。这是一个每年流向海外——主要是中国——的2000亿美元产业。这种特殊的超薄塑料材料用作薄膜电容器的介电核心。为了支持聚变能和加强我们的能源自主，这个组件必须回流国内并改进。这正是Peak Nano目前正在努力的方向。

我们发明了一种下一代高性能电容器薄膜，能够处理点燃聚变能所需的强烈能量爆发，然后将这些能量高效转化为可靠电力。

依赖外国来源的电容器薄膜对我们的能源自主、劳动力和全球竞争力构成巨大风险。如果中国切断运输，我们可能在短短1-3年内耗尽电容器。这将严重削弱我们点燃聚变能电力的能力，更不用说为美国经济供电了。没有安全的国内供应链，我们的电网仍然容易受到地缘政治冲击和供应链中断的影响。

利用聚变能需要多管齐下的方法。我们需要为聚变能赋能技术（如磁体和电容器薄膜）建立端到端的国内供应链。教育和提升我们劳动力的技能也至关重要，以建立聚变能、工程、制造和项目管理方面的专业知识。对研发和国内生产能力的投资将使我们能够收回数十亿美元的经济活动，并为能源转型创造高技能的先进制造业工作岗位。

我们需要大胆的战略押注和投资，使我们从可再生能源转向聚变能。

我们看到中国扫除监管障碍，成为计算机和电子、电动汽车和机器人领域的制造和技术领导者。我们需要能够支持私营行业的政策，引导资金和我们的监管环境以加速试点项目和规模化商业化，以及与盟国建立联合计划和安全信息共享。

如果没有果断行动，我们就有可能落后，因为中国正在建设自己的聚变能基础设施，并且培养的聚变能博士数量是美国的10倍。一旦市场被占领，几乎不可能重新夺回——我们最好从一开始就阻止他们获胜。

聚变能拥有可再生能源无法解决的所有答案。它提供的是革命性的——稳定可靠的基本负荷清洁电力，可以按需调度，无论天气如何。没有聚变能，我们将永远无法应对需求激增或修复我们失败的能源基础设施。

现在是投资聚变能的时候了，推动经济增长并巩固美国的技术领先地位。我们的能源未来取决于此。

——肖恩·沃尔什是Peak Nano的首席营销官。