美核融合實驗進展，今年成功「點火」三次實現能量淨輸出

去年 12 月美國加州勞倫斯利佛摩國家實驗室（LLNL）的國家點火設施（National Ignition Facility，NIF）成功產生核融合能量淨輸出，釋放的能量比使用的更多，根據 LLNL 本月報告，他們今年也成功「點火（ignition）」三次，在實現核融合反應方面又向前邁出一步。

所謂點火，便是釋放出的能量加熱燃料速度，比燃料冷卻的速度快，實現淨能源增益，LLNL 2022 年底實現後，下一步就是證明能複製過程。英國倫敦帝國學院（Imperial College London）慣性核融合研究中心研究員 Brian Appelbe 表示，若成功複製，即證明該過程的穩定性，顯示即便雷射、燃料等條件發生變化，也可以成功點火。

Appelbe 受外媒採訪時指出，每次實驗也帶來更詳細的點火物理學研究，提供「如何獲得最大能量」的珍貴訊息。

核融合是為太陽和其他恆星提供動力的反應，將兩個或多個原子粉碎在一起形成密度更大的原子，過程中會釋放大量能量。與現今成熟的核分裂技術不同，核融合不會留下長時間放射性廢棄物，隨著氣候變遷加劇、能源轉型迫在眉睫，安全且乾淨的核融合前景令人著迷。

產生核融合的方法有很多種，NIF 採用慣性控制核融合，2022 年底以近 200 道雷射光束將 2.05 兆焦耳的能量傳送到胡椒粒大小的鑽石靶材上，在靶材內部形成高溫高壓，最終核融合產生約 3.15 兆焦耳能量。

3.15 兆焦耳能量足以煮沸大約 10 壺水，不多，但足以證明可產生能量，從那時起科學家們又進行多次實驗。2023 年 7 月 30 日，NIF 向目標輸送略高於 2 兆焦耳的能量，產生 3.88 兆焦耳的能量，這是至今最高能量，10 月份兩次後續實驗也帶來能源淨收益。

距離核融合供電電網還有很長一段路要走，現在的重點就是持續精進，找出如何擴大規模並大幅降低成本的方法。今年在杜拜舉行的 COP28 聯合國氣候變遷大會上，美國氣候特使 John Kerry 也發起一項涉及 30 多國的跨國參與計劃，目標推動核融合，幫助應對氣候危機。