10月2日，全球最知名的商业期刊之一《Fortune》（财富）在其官网发文《Nuclear fusion, the ‘holy grail’ of power, was always 30 years away—now it’s a matter of when, not if, fusion comes online to power AI》，阐述了核聚变技术领域正在发生的根本性转变，并深入探讨了其背后的驱动力、关键参与者进展与未来展望。
核聚变，被誉为能源领域的“圣杯”，曾被认为永远遥不可期，如今已经只是时间问题，这项能为AI提供动力的技术正在加速迈向现实。
2022年底，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）的科学家首次成功实现点火，通过极端高温使原子融合并释放出超过消耗能量的巨大能量，这一突破性时刻标志着“罐中人造太阳”几乎无限的发电潜力成为可能。
该项目的首席设计师、核物理学家Annie Kritcher将这一成就视为核聚变领域的“莱特兄弟时刻”。她不满足于将成果束之高阁，于今年8月联合创立Inertia Enterprises，致力于将核聚变电力接入实际电网。核聚变的潜力在于能提供稳定、清洁的能源，且不产生放射性废物，没有间歇性供电问题，也不依赖海外供应链。
Inertia Enterprises并非孤军奋战的初创企业。目前有多家公司正竞相在十年内实现核聚变商业化，而非停留在遥远的时间表上。
越来越多的科学家和商业分析师确信，核聚变为家庭供电已只是时间问题，尽管时间预估仍显乐观。
约60年前，苏联物理学先驱Lev Artsimovich曾言：“当社会需要时，核聚变能源就会准备就绪。”如今，随着超级计算机、超导磁体等科学技术进步，加上AI超大规模企业等资本涌入，核聚变在全球电力需求激增的背景下，成为了现实的选择。
“核聚变是能源的终极圣杯，”Annie Kritcher向《财富》表示，“它是清洁、零碳、燃料无限的能源，为我们这代人与后代点燃希望。”
与传统核裂变分裂原子不同，核聚变通过高温使原子结合释放能量。简言之，它将水中的氢在极端高温下转化为带电等离子态并生成氦——这正是太阳的能量来源。若能完美控制这一过程，将触发持续连锁反应产生电能。但恒星依赖巨大引力维持聚变，而在地球上实现持续可控的聚变环境仍是工程难题。
“满足一个人一生的用电量，仅需一浴缸海水和笔记本电池大小的锂，”Annie Kritcher说，“所需材料极少，且不会像分裂那样产生长期放射性废物。”
微软创始人Bill Gates表示，他正在从事的“最酷”项目就是核聚变与下一代核裂变。
“掌握核聚变发电厂技术，就能在任何地方永久获得无限能源。其意义怎么强调都不为过，
”他还在10月2日的文章中写道，
“电力的可获得性与可负担性当今制约着几乎所有经济领域。突破这一限制将带来堪比工业革命前蒸汽机发明的变革。”
Bill Gates创立的Breakthrough Energy Ventures（BEV）投资了Commonwealth Fusion Systems、Type One Energy、Zap Energy等商业聚变公司。他指出，
最大挑战在于首座电站的建设：“我们正处在重大突破的边缘，比以往更清晰地看到：亚原子能源才是未来。”
Annie Kritcher的项目使用加州实验室的全球最大激光系统。她与云通信公司Twilio联合创始人兼前首席执行官、讽刺新闻媒体The Onion现任所有者Jeff Lawson共同创立Inertia，他对核聚变的看好绝非戏言。
Jeff Lawson还表示，当其他公司使用尚未验证的技术路线时，Inertia Enterprises遵循的是经过验证的科学。“这就是为什么核聚变数十年难以攻克，为什么‘总差30年’的梗流传了70年。”他笑称，“现在我们面临的挑战是建造世界最大激光器，这会既有趣又刺激。”其首座试验工厂计划在2030年代中期建成。
在资金与建设进度上，Inertia Enterprises虽非行业领头羊，但却是全球范围内角逐最具扩展性与经济性技术方案的竞争者之一。
Wood Mackenzie能源研究公司场景与技术主管Prakash Sharma指出，
未来可能涌现多个核聚变赢家。该公司预测全球电力需求到2050年将翻番，需新增18万亿美元投资。他认为核聚变可能十年内接入电网，但要占据显著份额需等到2050年之后。
“挑战正在被克服，尤其是在技术发展势头和Google、Microsoft等各方兴趣的推动下，”Prakash Sharma强调，
“这已是时间问题，而非能否实现的问题。”
与时间赛跑
Bill Gates支持的Commonwealth Fusion Systems（CFS）在资金与售电协议签署上领先行业，其2018年从麻省理工学院（MIT）分离诞生的时间点更远早于LLNL的突破取得突破的时点。
CFS近期与Google和意大利能源巨头Eni签署了首座商用聚变电站ARC的购电协议。该电站计划于2030年代初在维吉尼亚州里士满郊外投运，若一切顺利，这座400MW电站将成为全球首个向电网稳定供电的聚变设施，足以满足30万户家庭用电
。
CFS正与OpenAI的Sam Altman和软银支持的Helion Energy等对手竞争，后者计划在西雅图东部建设为微软的数据中心供电的聚变电站。
CFS的试点项目SPARC正在波士顿郊外建设，预计2027年建成。
下一步动向
Type One Energy的“Infinity Project”包括Infinity One试验工厂，并于9月宣布将在Bull Run建设首座商用电站——350MW的Infinity Two项目。公司首席执行官Chris Mowry预计Infinity Two将在2030年代初投运，从而使Type One Energy成为电网级电站的有力竞争者。Chris Mowry是从占比不足全球电网10%的传统核裂变领域被挖至BEV团队的。
“核裂变三十年来陷入停滞，”Chris Mowry说，“世界显然需要大量可持续、气候友好且稳定可靠的能源——我认为这就是核聚变。”
Type One Energy采用仿星器聚变技术，通过增加外部线圈产生扭曲磁场以更好控制等离子体，这是对托卡马克设计的革新，缺点是仿星器比结构更标准的托卡马克更复杂昂贵，但Chris Mowry强调其解决了托卡马克尚未克服的不稳定性问题。
仿星器与托卡马克的环形磁约束技术长期受困于磁约束系统缺陷，导致粒子逃逸破坏持续反应。现代建模与超算正助力预测修正这些缺陷，但仍需更多进展。
与其他开发商不同，Type One Energy只专注电站设备设计与制造，而非持有运营，大幅降低资金成本并加速扩张潜力。Chris Mowry从材料与政策监管角度推崇聚变优势：例如
不需要传统核电站防护穹顶使用的昂贵核级混凝土；美国政府未对聚变设置与分裂相同的监管门槛，审批流程可能缩短至数月而非数年。
美国核管会（NRC）将在现有副产品材料框架下许可聚变项目。
“聚变不涉及核不扩散法规与出口限制，”Chris Mowry说，“技术成熟后三到五年就能建成一座电站。”
尽管特朗普政府曾针对风电等可再生能源，但白宫正积极推广国家实验室研发的聚变技术。
美国能源部（DOE）部长Chris Wright在今年9月29日考察CFS的SPARC设施时宣称，聚变将助力“美国能源主导地位达到新高度”。
转折点将至
Jefferies是少数研究聚变领域的投行之一。其能源转型分析师Charles Boakye认为聚变将成为电网重要组成部分。他最初担心聚变会卷入美国党派化的“气候讨论”，但现在“
讨论已转向能源可获性，这具有更广泛政治支持且争议更小。
”
但他指出，首座商用电站投运后仍需15-20年才能真正产生影响力，而这已是快速乐观的预估。“太阳能用了25年实现全球首太瓦（TW），随后仅2年达成第二太瓦。一旦到达拐点，真正收益就会显现。”
Charles Boakye认为聚变潜力远大于此。因其能量密度极高，当最终适配电网时，可能成为“终极能源来源”。“从木材到煤炭再到天然气，我们始终在提升能量密度。聚变将是能量密度的终点。”
正如OpenStar Technologies的Ruta Mataira所言：时间正在流逝。“若我们要实现2050年气候目标，却等到2030年代末才开始规模化部署这些系统，那就为时已晚。”
Bill Gates支持的另一家商业聚变企业Type One Energy最近也取得新的进展，与田纳西河流域管理局（TVA）达成非约束性协议，将两年前退役的Bull Run Fossil燃煤电厂改造为聚变电站。
参考链接：
- https://fortune.com/2025/10/02/nuclear-fusion-online-commercial-ai-power/