What is Fusion Energy
什么是聚变
聚变能源是人类寄予厚望的下一代终极能源，其原理是在极高温度和压力下，让轻原子核（如氢的同位素氘和氚）发生聚变反应，释放出堪比太阳内部的巨大能量。
与目前广泛使用的化石能源相比，聚变能源的燃料（氘可从海水中提取，氚可通过锂再生）几乎取之不尽，全球海水里的氘足够人类使用数十亿年；
与核裂变能源相比，它不会产生长寿命的放射性废料，且反应一旦失去约束便会瞬间终止，不存在核泄漏的风险，安全性极高。
聚变的优势
聚变能源因无限、廉价、清洁、安全，被称为人类终极能源
无限
从海水中提取原料用于聚变，可供人类能源消耗100亿年；
廉价
1升海水中提取的氘用于聚变燃料，相当于340升汽油燃烧；
清洁
聚变没有碳排放、几乎不产生辐射、无放射性，永久清洁；
安全
无链式裂变反应风险，灾害、故障自动停止，安全可靠。
两种路径
惯性约束
惯性约束利用高功率能量（如激光、离子束）瞬间轰击聚变燃料靶丸，创造极高的密度、温度，以实现聚变反应。特点为约束时间极短、脉冲式运行。代表装置为美国国家点火装置NIF。
磁约束
磁约束通过设计特定磁场形态（如环形、螺旋形），将高温等离子体（>1 亿度）约束在真空室中，维持足够长的时间（毫秒至小时级），使聚变反应持续发生。代表装置如ITER托卡马克、W7X仿星器等。磁约束是目前公认最接近商用聚变堆的路线。
永远的50年
由于技术难题复杂、研究进展缓慢、以及媒体的错误导向，坊间一度出现“实现聚变永远还需要50年”的说法。国际热核聚变实验堆ITER的屡次延期，对这一误解承担有不可推卸的责任。在低温超导时代，由于磁场强度有限，如果要达到聚变点火条件，装置体积需要建得十分庞大，工程难度极高、造价十分高昂，没有任何一个国家敢单独建设，需要多国合作，ITER项目应运而生。自1985年ITER被提出，经过多次成员国变更（包括美国的退出与重返），直到2006年，才确定欧盟、美国、俄罗斯、日本、中国、韩国、印度共7方成员；又因预算超支、施工延误、跨国协作与谈判的进度缓慢，ITER的首个等离子体放电从2016年推迟至2025年、又推迟至2034年。ITER的漫长工期和屡次延期，让很多人对聚变失去了耐心。
拐点时刻
近年来，由于一系列技术进步，在大幅度提升聚变装置性能的同时，成本也在持续下降。其中，高温超导技术的逐渐成熟尤为关键。相比NiTi、Ni3Sn等低温超导材料，新一代的YBCO高温超导材料可以提供更强的磁场，装置体积大幅缩小，工程难度与成本骤减，使得从前需要几十个国家一起合资建造的聚变堆，变成一个国家、甚至一个公司都能承担。美国SPARC装置、中国BEST装置，都将在2028年前后建成，2030年前进行氘氚点火（Q>1）、演示发电，聚变行业将迎来“ChatGPT时刻”！