Marvel Fusion 发电厂和设施的渲染图。

核聚变是为恒星提供动力的能量，如果可以被人类创造出来，极有可能以零碳排放为地球提供几乎无限的能量——与目前为核电站提供动力的核裂变不同，核聚变不会留下持久的放射性核废料。

几十年来，这项技术似乎遥不可及，但由于回报丰厚，以至于数以亿计的资金源源不断流入这个有望彻底改变能源行业的领域。

Marvel Fusion是一家德国的初创公司，成立于 2019 年，该公司正在寻求一种使用激光代替磁体的创新方法，迄今已筹集了 6000 万欧元。该公司拟用数年、数十亿美元的资金来建立一个原型，目前他们正在使用计算机模型测试这个想法。

两种核聚变的研究方向

据加州大学伯克利分校核工程教授爱德华·莫尔斯说，聚变一般有两种研究方向：磁约束和惯性约束。

磁约束通常使用托卡马克，这是一种圆形甜甜圈形状的机器，带有非常强的磁体来保持等离子体完好无损，因此可以发生聚变反应。这是经过更多实战考验的方向，许多初创企业以及一些国际合作都在朝这一方向努。

而惯性聚变约束聚变刚是指燃料被强烈、快速地压缩以达到聚变所需的条件。在实践中，激光被用于压缩燃料。

“基于磁约束的托卡马克概念是最先进的聚变装置。”国际原子能机构核聚变物理学家Sehila M. Gonzalez de Vicente告诉记者。

“尽管如此，基于激光的概念也代表了一种有前途的方法。”她说。

Marvel Fusion 发电厂的效果图。

据了解，Marvel Fusion 并不是该领域唯一一家使用激光的初创公司，HB11、EX-Fusion和Focused Energy等公司也对该领域开展了研究。

去年8 月，科学家们在加利福尼亚州劳伦斯利弗莫尔国家实验室的点火设施中在激光聚变科学方面迈出了重要一步。在那一刻，激光聚焦在一个“婴儿”大小的目标上，产生巨大的能量。

Marvel Fusion的解决方案

Marvel Fusion的解决方案略有不同。NIF公司正在寻求间接激光聚变，它使用中空腔（或“hohlraum”）将激光能量转换成 X 射线，这些 X 射线射入装有燃料源的胶囊表面。在直接驱动激光聚变中，没有空腔——而是激光直接进入燃料舱。

Marvel Fusion 的联合创始人兼 CEO Moritz von der Linden表示，直接驱动的效率更高。

“与依赖高温的可比热核模型相比，我们点燃和燃烧燃料所需的能量要少得多。”他告诉记者。

在创立Marvel Fusion之前，Moritz von der Linden在金融和技术领域工作了 20 年。在他之前的工作中，Linden与一位物理学家合作对另一家聚变公司进行了调研，这项调研激发了 Linden 和Karl-Georg Schlesinger共同创立 Marvel Fusion。

Marvel Fusion 的聚变技术依赖于超先进的激光器，该公司声称最先进的技术比 NIF 的激光器领先 20 年，后者是在几十年前开始规划的。

Marvel Fusion 还计划使用氢硼 11 作为燃料源，这比在更多常规聚变反应中使用的氘氚燃料产生的废物更少。在初级反应中，氦核将是唯一的副产物。Marvel Fusion 公司表示，在所有反应中，有0.1%产生了“极少数”快中子，它们是放射性废物的原因，但这还不足以产生任何长寿命的放射性废物。

Marvel Fusion 执行团队。Moritz von der Linden（中）是 Marvel Fusion 的联合创始人兼首席执行官。Heike Freund（右）是首席运营官，Georg Korn（左）是首席科学家兼首席技术官。

Linden告诉记者，Marvel Fusion仍处于早期阶段，只有计算机模拟——到目前为止筹集的资金甚至不足以建造原型，为此，将需耗资数十亿美元，目标是在五到六年内拥有一个物理设施，并在十年内拥有一座原型发电厂。

伯克利大学教授莫尔斯警告说，现在判断这家初创公司是否会成功还为时过早。

“像大多数聚变初创公司一样，他们相信自己的奇迹，”莫尔斯说，“这是风险投资人喜欢的东西——足够激进的东西，它可能会奏效，成功的话可能会让他们资产翻上 100 倍。但事实上，是否能成功还有待观察。