近日,日本庆应义塾大学媒体设计研究科(Keol Media Design,KMD)、Starlight Engine与Kyoto Fusioneering三方宣布达成联合研究协议,聚焦核聚变能源的社会与经济影响。此次合作旨在探索核聚变技术融入社会的可行路径,尤其将为FAST项目提供支持。本篇文章,我们将首先聚焦FAST项目基本概况,回顾下此前已开启的各项合作,进而再介绍本次三方合作的具体内容。

一、FAST项目概况
FAST(Fusion by Advanced Superconducting Tokamak),即先进超导托卡马克核聚变,是日本主导的核聚变发电演示项目,目标在2030年代实现突破。该项目由Starlight Engine牵头,联合Kyoto Fusioneering等私营机构及顶尖高校研究人员,通过产学研深度协作推动技术进展。

Starlight Engine,成立于2025年4月,总部位于东京。公司计划整合产业界、政府官方与学术资源,全面推进FAST项目的技术开发、业务战略、财务规划、供应链管理以及项目选址等工作,从而加速日本聚变能技术的开发。Starlight Engine首席执行官也由Kyoto Fusioneering首席运营官Kiyoshi Seko担任。
值得一提的是,FAST项目并不以高Q值为目标,旨在通过产生、维持氘氚反应的等离子体来展示一个集成的核聚变能源系统。主要解决四大问题:
持续氘氚等离子体燃烧:
生成、维持和控制氘-氚等离子体—利用聚变反应的基本步骤。
能源提取和转换:
展示了将聚变热转化为电能和氢气生产的方法,弥合了实验反应堆和商业聚变发电厂之间的差距。
氚燃料循环开发:
集成氚的增殖和回收技术,实现闭环的聚变燃料循环。
完整的系统集成:
开发和集成所有功能性聚变发电厂系统,展示安全和可持续的运营,并为商业聚变发电厂提供基础。
FAST项目将利用低纵横比托卡马克设计和高温超导(HTS)线圈,以紧凑的设计确保能够在降低成本的同时缩短建设时间。项目希望实现50-100MW的发电和1000秒的氘氚聚变燃烧放电持续时间,并希望在未来能够实现1000小时的全功率操作,其高温包层还能支持测试热能和中子的多种用途。
二、联合研究的背景与目标
作为配套举措,日本内阁府在核聚变战略专家委员会下设立 “核聚变能源社会应用基础概念研究任务组”,标志着核聚变能源向实际应用迈进的势头持续增强。
在此之前,已有多家本土高校与产业界签署协议,参与联合研究:
4月24日,九州大学(Kyushu University)与Starlight Engine、Kyoto Fusioneering签署协议,计划合作设计FAST项目的关键设备和部件,包括制定高级设计指南、评估可行性与建设成本,以及利用基于QUEST(九州大学的旗舰球形托卡马克装置)实验数据的模拟工具,改进等离子体-壁相互作用(PWI)策略并确保等离子体稳定运行。
4月25日,东京大学联合本土8家企业(这里“8家”中包含Starlight Engine、Kyoto Fusioneering)启动“企业赞助研究项目”(Corporate Sponsored Research Programs),旨在通过产学研合作,发展部署聚变能源所需的学术、技术基础及人才储备。研究领域包括:先进聚变系统创新技术研究、探索聚变能源的多种潜在应用、基于当前法规、标准和规范对设施和设备的要求及其建立的研究、聚变能源实际应用和社会融合面临挑战的研究
5月15日,名古屋大学(Nagoya University)参与先进等离子体系统的研发与设计。研究团队将通过综合方法探究最佳等离子体参数,兼顾等离子体物理学与反应堆工程学,同时设计用于产生并维持核心等离子体的必要设备。具体而言,该研究将包括计算等离子体形态、密度分布及温度分布,以估算聚变输出并为周边系统的设计提供指导。与此同时,研究团队将致力于优化等离子体运行方案(从初始等离子体启动到实现稳态运行),并研发等离子体控制策略,以确保运行的稳定性与持续性。
5月19日,京都大学(Kyoto University)联合重点探究核心设计要素(包括等离子体几何结构、磁线圈配置、导体壁结构以及等离子体压力与电流分布)对下一代聚变托卡马克性能的影响。该项目以尖端高温超导(HTS)技术的应用为基础,这项技术是实现紧凑、高效、大功率反应堆设计的关键支撑。
要实现 “2030年代演示核聚变发电、为商业化铺路” 的战略目标,仅靠技术突破远远不够。电厂选址、建设安全、公众认知等更广泛的挑战亟待解决。
其中,获取公众信任的关键在于:就核聚变的商业逻辑、技术细节、安全保障及其对地方经济的影响,开展透明开放的沟通。当前,多数核聚变经济分析聚焦长期市场预测,而对项目给民众、社区和产业带来的直接、具体影响的研究却较为缺乏。
三、本次联合研究的核心内容
为此,Kyoto Fusioneering联合创始人、庆应义塾大学媒体设计研究科副教授Shutaro Takeda博士将牵头这项跨机构研究,重点探索核聚变的社会经济维度。
研究将会评估核聚变电厂(包括FAST项目规划的电厂)建设与运营的经济涟漪效应,同时通过公众调查了解社会对核聚变的认知、态度及接受度。最终,通过明确核聚变的社会价值、深化公众参与,为其产业化与社会应用奠定基础。
这项研究将围绕两方面展开:
一是分析核聚变电厂建设与运营对社会经济的影响,尤其关注其对地方社区和产业的作用。在这方面,研究将基于全球贸易数据拓展 “多边投入产出分析”,以数据为支撑,精准测算核聚变电厂开发对各行业、各地区经济活动的具体影响。
二是探究公众对这一新兴能源的接受度。这方面,将通过问卷等形式,了解公众对核聚变的知晓程度、支持或反对态度,以及使用意愿(如支付意愿)。这些发现将帮助识别关键障碍,为制定社会接受策略、推动核聚变融入社会提供依据。
Shutaro Takeda还表示:“要让核聚变能源真正落地,不能只解决科技难题。公众接受度、伦理法律社会考量(ELSI)、经济评估,以及与产业界、地方社区的深度协作,同样不可或缺。学术研究需发挥关键作用——它必须打破学科壁垒,汇聚多元视角,确保核聚变以负责任、可持续的方式融入社会。通过这项联合研究,我们希望搭建一个学术对话平台,让所有参与塑造核聚变未来的利益相关方都能参与进来。
参考链接:
- https://www.kmd.keio.ac.jp/news/whats-new/2025/08/5205/
- https://www.fast-pj.com/en/post/2025/08/07/en
- https://www.fast-pj.com/en/post/2025/04/24/en
- https://www.fast-pj.com/en/post/2025/04/25/en
- https://www.fast-pj.com/en/post/2025/05/15/en