核融合新創 Commonwealth Fusion Systems 近日公開 SPARC 核融合示範機最新進度。隨真空容器（Vacuum Vessel）兩個主要結構正式進入 tokamak hall，團隊也開始展開內部組裝作業。值得注意的是，SPARC 未來目標是在反應爐內產生 1 億攝氏度的電漿，並挑戰達成核融合淨能量輸出（Q > 1）。
1 億度是一個相當驚人的溫度。目前地球上並不存在能直接承受 1 億度的材料，因此核融合真正困難的地方，其實不是「如何承受高溫」，而是如何讓高溫電漿不要碰到反應爐內壁。
為了做到這件事，SPARC 採用托卡馬克（tokamak）設計，透過超強磁場將帶電電漿「懸浮」在反應爐中央。由於電漿本身帶有電荷，因此能受到磁場控制，避免直接接觸器壁。一旦電漿碰到材料表面，不只會快速降溫，也可能瞬間損壞設備。
CFS 也指出，SPARC 真空容器內部將安裝大量鎢材料磚，作為直接面對電漿的保護層。由於鎢具備高熔點與耐熱特性，目前已成為核融合裝置中常見的重要材料之一。
目前團隊正進行真空容器量測、感測器與內部零件安裝等作業。CFS 表示，SPARC 最終目標是首次驗證核融合輸出能量超過輸入能量，也就是「Q > 1」，被視為核融合邁向商業化的重要里程碑。
值得注意的是，CFS 也於 5 月初向美國最大批發電力市場 PJM Interconnection 提出併網申請，計劃將位於維吉尼亞州的 ARC 核融合電廠接入電網。ARC 為 CFS 規劃中的商業化核融合電廠，裝置容量約 400 MW，目標於 2030 年代初開始供電。
（首圖來源：shutterstock）
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