核聚變能源是人類夢寐以求的清潔能源，有望成為人類解決能源問題的終極方案，並被譽為清潔能源的“聖杯”。

然而，這項技術的實現難度之大，使得科學家們常常感嘆，人類距離核聚變發電似乎永遠相差50年。 現在，核聚變永遠還差50年的質疑要被打破了，世界上第一座商業化核聚變工廠已經開工建設。

當地時間7月30日，在美國華盛頓州鄉村連綿起伏的丘陵地帶，核聚變初創公司Helion Energy 邁出了大膽的一步，宣佈已開始在其擬建聚變發電廠“獵戶座”（Orion）的廠址上進行建設。

該聚變發電廠位於華盛頓州馬拉加，地處該州中部哥倫比亞河沿岸，Helion 希望利用附近岩島大壩水電站的電網基礎設施。 此舉使 Helion 有可能向電網輸送世界上首個商業聚變電力，目標最早將於 2028 年投入運營，並開始為微軟數據中心供電。

Helion 聯合創始人兼首席執行官大衛·科特利 （David Kirtley） 在一份聲明中表示：“今天是一個重要的日子——不僅對 Helion 來說，對整個核聚變行業來說也是如此——因為我們開啟了能源獨立和工業復興的新時代。”

他補充道：「自公司成立以來，我們一直全心全意地致力於核聚變技術的商業化和電力併網的準備工作。 啟動現場工作讓我們距離這一願景更近了一步。 ”
微軟首席可持續發展官梅拉妮·中川（Melanie Nakagawa）表示，“過去三四年裡，你可以看到核聚變領域其他公司和同行，包括Helion，都取得了不同程度的突破”。 她補充道，很多人都樂觀地認為，核聚變技術可能在未來十年內，或接近十年內真正實現突破。
Helion Energy成立於2013年，總部位於美國華盛頓州埃弗雷特（Everett）。 公司致力於開發商業化的核聚變發電技術，提供零碳、低成本、可持續的清潔能源。 在微軟（已簽約成為客戶）等重量級企業以及OpenAI的Sam Altman和軟銀等投資者的支援下，Helion 的雄心壯志已獲得超過10億美元的融資。

今年1月，Helion Energy宣佈完成一筆4.25億美元的F輪投資，該輪融資將用於擴大該公司突破性聚變技術的商業化工作。 此次超額認購和規模擴大的融資不僅吸引了包括Lightspeed Venture Partners、軟銀願景基金2號等在內的新投資者，也吸引了現有投資者進行追加投資。

該輪融資過後，Helion Energy估值達到54.25億美元，穩居根據美國聚變工業協會（FIA）統計的商業聚變企業融資規模排行榜第三位。

Lightspeed Venture Partners 執行合夥人兼聯合創始人 Ravi Mhatre 表示：“經過廣泛的盡職調查，我們對 Helion 的技術和領導力充滿信心，相信該公司將逐步從研發階段轉向商業化生產。 ”

投資者的信心還來自於Helion所簽下的全球首份商業化聚變發電訂單。 2023年5月，Helion 和微軟簽署了一項歷史性電力購買協定（PPA），計劃從 2028 年開始通過一座 50 兆瓦的聚變發電廠為微軟的數據中心提供電力。
2023年9月，Helion更進一步，與北美最大的鋼鐵生產商和回收商紐柯公司宣佈達成協定，將在紐柯位於美國的一家鋼鐵製造廠開發一座500兆瓦的核聚變發電廠。 聚變能將徹底改變紐柯鋼鐵製造業務的能源供應，提供基載零碳電力，並助力紐柯在鋼鐵行業脫碳領域保持領先地位。

目前，Helion在聚變技術領域擁有悠久的創新歷史，並已取得諸多令人矚目的里程碑，包括建造了六台可運行的聚變原型機，並成為全球首家實現 1 億度等離子體溫度的私營聚變公司，這一溫度通常被認為是商業聚變發電廠所需的運行溫度。

與依靠大型超導磁體約束等離子體的傳統托卡馬克式反應堆不同，Helion 的方法採用了帶有脈衝磁壓縮的線性聚變系統，也稱為等離子體約束技術。 具體來看，Helion Energy 使用一個 40 英尺高的裝置，稱為等離子加速器，加熱氘（氫的同位素）和氦-3。 加熱后，脈衝磁場會引發聚變，旨在實現凈能量增益——這是迄今為止任何商業聚變專案都未曾大規模實現的壯舉。

Helion 計劃的核心是其第七代聚變原型機 Polaris。 該反應堆的設計不僅可以產生聚變能，還能將其直接轉化為電能——這項創新可以顯著降低成本，使聚變發電更加實用，預計將成為首個展示聚變發電的原型機。

通過消除對昂貴的蒸汽輪機和發電機的需求，Helion 的直接能量轉換系統可以為電網整合提供一條簡化的途徑。
在建設全球首座商用核聚變電站的競賽中，Helion Energy 並非唯一一家參與者。 世界各地的政府、初創企業和研究機構正向核聚變技術投入數十億美元，各自爭奪這一可能成為本世紀最大能源突破的領域的領導地位。

就在上個月底，谷歌與Helion的競爭對手聯邦聚變系統公司（Commonwealth Fusion Systems）達成了一項史上最大的核聚變電力購買協定，谷歌承諾在一項多年的電力購買協定（PPA）下，從CFS計劃於2030年代在弗吉尼亞州建設的核聚變發電站購買200兆瓦的電力。

此次協議的意義遠超電力銷售本身。 據CFS首席執行官兼聯合創始人鮑勃·蒙加德透露，來自谷歌的支援是向投資界和供應鏈發出的一個明確信號，即商業核聚變發電正變得“越來越有可能”。

未來幾年對於核聚變能源能否最終從實驗室走向電網至關重要。 如果成功，核聚變能源將重新定義全球能源格局。 與太陽能和風能不同，核聚變不受天氣條件影響; 與核裂變不同，核聚變不會產生長壽命放射性廢物。

儘管 Helion 的直接能量轉換系統和脈衝磁場方法極具創新性，但它們仍未在商業規模上進行測試。 懷疑論者認為，即使 Helion 實現了核聚變，以與現有能源競爭的成本生產電力，其所需的時間也可能比預期更長。

核融合的技術難度極高，主要挑戰在於如何維持高溫高壓的電漿狀態，以穩定地產生比輸入能量更多的淨能量。Helion Energy所採用的技術路線是磁慣性約束，與國際熱核融合實驗反應爐使用的托卡馬克裝置有所不同。業界普遍認為，Helion 的技術路線有機會降低建造成本並提高能量轉換效率。

這項合作也揭示了科技巨頭對能源供給的迫切需求，尤其是為了應對未來 AI資料中心 龐大的電力消耗。除了微軟與 Helion 的合作外，許多科技公司也正在積極布局：

1. OpenAI 的執行長 Sam Altman 是 Helion Energy 的主要投資者。

2, 比爾·蓋茲 創立的 TerraPower 公司也獲得了包括 NVIDIA 在內的多家企業投資，目標是開發新一代的核分裂發電技術。

這些投資顯示，隨著人工智慧等新興科技的發展，科技界對穩定且清潔的能源解決方案的需求正日益增長，這也加速了核融合技術從實驗室走向商業化的進程。

根據2023年的數據，台積電的用電量約佔台灣總用電量的 8%至9%，隨著台積電持續開發和量產更先進的製程技術，到 2030年，台積電的用電量可能會佔台灣總用電量的近四分之一。由於台灣的發電量成長速度相對緩慢，台積電的龐大用電需求也讓外界對於台灣未來的供電穩定性感到擔憂。政府大力推動耗電的AI產業，但是淘汰核電之後全部靠肺來發電，這星期六還要核三公投實在是緩不濟急，天佑台灣。