私营聚变公司首次实现氘氚燃料、150摄氏度等离子体与直接能量转换
Helion 表示其 Polaris 原型机成为首台使用氘氚燃料、并把等离子体维持在 1.5 亿摄氏度的私营聚变装置;Realta Fusion 则报告称,首次有商业聚变公司把等离子体能量直接转换成电能。

两家私营聚变公司拿出了过去只属于公共资助实验室的首次成果。Helion 在 2026 年 2 月 13 日公布了氘氚与温度方面的说法,Realta 的发电演示则在 2026 年 6 月 19 日。机器不同,时间相隔数月,方向一致。
总部位于华盛顿州埃弗雷特的 Helion 表示,其第七代 Polaris 原型机是唯一使用过氘氚燃料的私营聚变装置,时间在 1 月。公司还报告等离子体温度达到 15000万摄氏度,即 13 keV,超过其第六代 Trenta 装置创下的行业纪录 100 摄氏度。公司指出,业内把 100 摄氏度视为商业相关装置的门槛。Polaris 于 2024 年底开始运行,氘氚实验只是其测试计划中的一步,并非终点。Helion 称会继续在 Polaris 上提高等离子体温度,以达到氘与氦-3 所需的条件,这是它打算在商业运行中使用的燃料。
Helion 自己的表述是迭代式的。联合创始人兼首席执行官 David Kirtley 说:“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。我们已建造并运行了七台原型机,每一次都设定并超越了更具雄心的技术和工程目标。”
外部评审者,以及他们没有说的话
公司在公告中放了两条外部反应。Ryan McBride 是惯性约束聚变与脉冲功率专家,曾在桑迪亚国家实验室和密歇根大学工作,他说自己审阅了诊断数据,并称 13 keV 以上氘氚聚变的证据“令人兴奋”。Alan Hoffman 研究场反位形等离子体已有 40 多年,曾在华盛顿大学领导 Large S 装置,他说自己仍看到这项技术在扩展。美国能源部科学办公室聚变能源科学副主任 Jean Paul Allain 说,Polaris 的数据,包括创纪录的温度和燃料混合带来的增益,“表明进展强劲”。三人中没有人提到净能量产出,Helion 的新闻稿也没有这样声称。
Realta 的说法范围更窄。从某个角度看,也更具体。
公司与威斯康星大学麦迪逊分校合作,在 WHAM 轴对称磁镜装置上,把端环组件中的中心圆盘换成了一台直接能量转换器。转换器用静电势减慢从磁镜损失锥逸出的带电粒子,把它们的动能变成电流。第一台原型机是单级装置,带三层网栅:接地栅、电子排斥栅和离子收集栅。在等离子体运行期间,它取用了数安培、约 100 伏的电流,公司称这足以点亮几只灯泡。Realta 计划在未来几周提高电压。
“这既不是净发电的演示,也不是把聚变产生的能量大规模直接转换为电力的演示,”公司写道。
这个限定很重要,因为 WHAM 只运行氘,所以演示中转换的大部分能量是公司自己输入的电,而不是聚变能量。Realta 把这项工作概括为“先让它跑起来,再让它变好”,目标是在未来装置上先做到数千瓦级,再做到数兆瓦级。
两个结果为何放在一起看
直接转换是个老想法,吸引力很简单:让更少的能量走热循环,就能绕开热力学加给涡轮的效率上限。Realta 认为它适合磁镜,因为损害约束的损失锥可以变成氦灰的排出通道,也成为可回收带电粒子的来源。这两份公告的背景是 ITER,法国南部那台公共资助的反应堆。CNET 在 2026 年 5 月报道称,ITER 的估算成本为 220亿 美元,2020 年在一段隔热罩管道上发现的裂缝,加上焊接变形和疫情干扰,把时间表推后,并增加了 50亿 美元的修复费用。
这个缺口就是私营公司正在活动的空间。ITER 首席战略顾问 Laban Coblentz 对 CNET 说,该项目已成为“一个示范,说明立场不同的国家如何能合作数十年”,其科学家把产出称为公共知识。这些知识能否变成一座并网电站,是 2 月和 6 月这些结果都没有回答的问题。
资料来源
3- 01Helion Achieves New Fusion Energy MilestonesEN
- 02A look inside ITER, the world's largest fusion energy projectEN
- 03A Fusion First: Realta Demos Direct Energy Conversion to ElectricityEN
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