私营聚变连下两城:Helion 氘氚燃料达到 1.5 亿摄氏度,Realta 把等离子体能量转成电
Helion 的 Polaris 原型机成为首台使用氘氚燃料、并达到 1.5 亿摄氏度的私营聚变装置,公司于 2026 年 2 月 13 日公布这一结果。2026 年 6 月 19 日,Realta Fusion 宣布首次由一家商业聚变公司实现等离子体能量直接转换为电能。

Helion Energy 说,第七代 Polaris 原型机是首台实现可测量氘氚(D-T)聚变的私营聚变装置,也是首台把等离子体温度做到 1.5 亿摄氏度的私营装置。这家公司位于华盛顿州埃弗里特。2026 年 2 月 13 日,它同时公布这两项结果,称它们属于行业首次。公告说,Polaris 于 2024 年底开始运行,今年 1 月成为第一台也是目前唯一一台使用氘氚燃料的私营聚变装置。
这个温度打破了 Helion 自己的纪录。此前 1 亿摄氏度由第六代 Trenta 原型机创下。在聚变行业里,1 亿摄氏度被视为商业相关装置所需的等离子体温度门槛。Helion 说会继续提高 Polaris 的温度,验证氘-氦-3 燃料能否可靠运行。这种燃料是它打算用在商业电站里的。
氘氚实验究竟证明了什么
对 Helion 来说,用氘氚运行不是终点,而是一场硬碰硬的工程测试。公司称自己是第一家获得监管批准、可以持有并使用氚来演示聚变产能的企业。这次氘氚实验说明它能在多种燃料之间运行和扩展。结果引来了公司之外的评论。美国能源部科学办公室聚变能源科学副主任 Jean Paul Allain 说,他对降低风险的速度印象深刻,数据表明进展强劲。惯性约束聚变与脉冲功率专家 Ryan McBride 说,他查看了诊断数据,认为氘氚聚变的证据以及超过 13 keV、也就是 1.5 亿摄氏度的温度令人兴奋。
"我们相信,把聚变商业化的最可靠路径就是尽可能快地建造、学习和迭代,"Helion 联合创始人兼首席执行官 David Kirtley 说。
聚变目前还不是电网产品。2025 年 7 月,Helion 在华盛顿州马拉加开工建设其首台商业装置 Orion 的厂址。
公司称 Orion 将把聚变发出的电送上网,供给微软。这是一个建造节点,不是发电节点。按公司自己的说法,从 Polaris 的结果到商业运行之间还有大量测试。氘氚实验只是 Polaris 测试计划中的一步,不是终点。
另一台装置带来的另一种首次
Helion 公布结果五个月后,Realta Fusion 报告了另一种性质的首次。2026 年 6 月 19 日,该公司与威斯康星大学麦迪逊分校合作,在威斯康星高温超导轴对称磁镜(WHAM)装置上,演示了把等离子体动能直接转换为电能(DEC)。Realta 称这是商业聚变公司首次在聚变等离子体上实现直接能量转换。DEC 把离开等离子体的带电粒子能量直接收集为电流,不必让全部能量走一遍带有固有效率上限的热循环。
这台原型机按设计就很小。单级转换器装在外环组件上,取代中心圆盘,使用三层细密网格:接地栅、电子排斥栅和离子收集栅。Realta 说这套组件在约 100 伏电压下抽取数安培电流,够点亮几只灯泡。公司计划在未来几周提高转换器电压以抽取更大电流。它也说清楚了这次演示没有证明什么:没有净发电,也没有对聚变产生能量的大规模转换。WHAM 只用氘运行,所以被转换的能量大部分来自为加热和维持等离子体而输入的功率。
资金继续流向电网
这些技术结果处在一个并未放缓的融资周期里。Thea Energy 是一家 2022 年从普林斯顿大学和普林斯顿等离子体物理实验室分拆出来的仿星器公司,于 2026 年 5 月 27 日宣布完成 1 亿美元 B 轮融资。本轮由 Thomas Tull 的美国创新技术基金领投,General Innovation Capital Partners、Linse Capital 以及包括出光兴产在内的更长一串投资人参与。Thea 说这笔钱将扩大磁体制造,包括在新泽西州北部建设第二座工厂,并支持大型集成仿星器 Eos 的选址和建设。公司称计划今年晚些时候为 Eos 选定厂址,并把团队规模翻倍。
Thea 的说辞建立在磁体架构上。USIT 董事总经理 Gaetano Crupi 说,仿星器本身是稳定的,但过去的三维仿星器磁体让整个系统难以建造,而 Thea 把复杂性从精密机械加工转移到了软件定义的控制上。公司称已建成并运行首个能够产生商业仿星器所需复杂磁场的超导磁体阵列,并持有美国能源部对其 Helios 概念前设计里程碑的认证,它说自己是第一个拿到该认证的企业。
夹在中间的公共项目
私营项目接连取得里程碑的同时,法国南部由公共资金支持的国际反应堆 ITER 正走过一段艰难时期。CNET 在 2026 年 5 月报道,该项目估算成本为 220 亿美元。2020 年在一处热屏蔽管道中发现的裂纹,加上焊接变形和新冠疫情造成的干扰,把时间表推后了数年,并需要额外 50 亿美元用于修复。这台机器设计上用保持在仅高于绝对零度几度的超导磁体约束 1.5 亿摄氏度的等离子体,最热与最冷环境之间只有一层薄薄的热屏蔽。这跟 Helion 现在为 Polaris 宣称的温度是同一个数字,而后者的体积和成本只是它的一小部分。
这种比较并不直接。
ITER 要回答的是没有任何私营公司尝试过的规模上的物理与工程问题,其结果由 30 多个成员国共享。为 ITER 等离子体行为建模的科学家 Javier Artola 对 CNET 说,这个项目由公共资金支持,属于全世界的知识。ITER 首席战略顾问 Laban Coblentz 则把合作本身当作成就:立场不同的国家在一起合作了几十年。
尽管势头很足,近期的记分牌是混合的。Helion 的 1.5 亿摄氏度是温度纪录,不是功率纪录。Realta 的转换器点亮了几只灯泡,而且主要靠输入功率运行。Thea 的电站目标是在这个十年结束之前建成。Thea 说它正在与十多家购电方、超大规模云厂商和公用事业伙伴商谈,这显示的是需求,不是交付。
2026 年真正发生变化的东西,比通常的聚变乐观情绪更窄也更具体。一台私营装置用上了产生中子最多的燃料,另一台把逃逸的带电粒子变成了可测量的电流。两者都是漫长道路上的一步,两家公司也这么说。下一个考验是,这些步子能否扩展成产出大于消耗的装置。
资料来源
4- 01Helion Achieves New Fusion Energy MilestonesEN
- 02A look inside ITER, the world's largest fusion energy projectEN
- 03Thea Energy Raises $100M Series B Funding to Build Scalable Fusion Power PlantsEN
- 04A Fusion First: Realta Demos Direct Energy ConversionEN
本文所有数字与引语均来自下列来源,未添加来源之外的内容。
本内容由编辑部在人工智能辅助下制作完成。
评论
0- 还没有评论——来说两句吧。