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近日，激光巨頭通快和coherent的供應商Laseroptik宣稱其是德國核聚變研究計劃——PriFUSIO研究項目的十大選定合作商之一。

此前，德國聯(lián)邦教育和研究部 （BMBF） 基于能源危機背景下，核聚變是解決人類所有能源問題的巨大機會。為此推出了名為FUSION 2040的研究項目，該項目旨在為2040年在德國建造第一座聚變發(fā)電廠鋪平道路。

德國聯(lián)邦研究部長曾表示：我們希望建立一個由工業(yè)、初創(chuàng)企業(yè)和科學組成的核聚變生態(tài)系統(tǒng)，以便盡快在德國建立核聚變發(fā)電廠。

據了解，去年9月時德國聯(lián)邦研究部長便宣布，德國將大幅增加核聚變研究經費，未來五年將額外投入3．7億歐元（折合人民幣約28．96億元）。

目前，加上已經撥給研究機構的資金，預計到2028年，BMBF將為核聚變研究提供超過10億歐元（折合人民幣約78．3億元）的資金。

而本次Laseroptik參與的PriFUSIO研究項目是FUSION 2040——聚變發(fā)電廠研究計劃其中的一部分，資助編號為13F1000I。相關信息顯示該項目主要由弗勞恩霍夫激光技術研究所 （ILT） 領導，主要描述了面向未來、氣候中性的聚變發(fā)電廠關鍵技術的系統(tǒng)開發(fā)。

眾所周知，Laseroptik是德國通快和coherent等激光巨頭的優(yōu)質供應商，其主要是一家生產從紫外到紅外的高LIDT激光光學器件和鍍膜產品的制造商，擁有40多臺鍍膜機和7種不同的鍍膜方法，如磁控濺射和離子束濺射。

Laseroptik的產品包括反射鏡、部分反射鏡、AR涂層、薄膜偏振片、復雜濾光片、啁啾反射鏡等。

在本次PriFUSIO研究項目中，Laseroptik的核心項目任務是開發(fā)新一代精確涂層、極其強大、可靠且經濟高效的高端光學元件，未來用于IFE反應堆的高性能激光器將在極端溫度下保持穩(wěn)定，從而可以永久運行。

目前，該項目第一階段預計到2030年初，主要目的是推進核聚變發(fā)電廠所需的技術、部件和材料。后續(xù)第二階段的重點則是將其融入發(fā)電廠設計。

一旦德國這一項目實現(xiàn)商業(yè)化，激光驅動慣性聚變能 （IFE） 即可全天候提供清潔安全的能源生產。一克聚變燃料可以產生相當于燃燒十一噸硬煤的能量，而且不會產生長壽命、高放射性廢物，并且完全不會發(fā)生核熔毀。

除德國外，我國與美國亦在激光驅動慣性聚變能這一研究領域進行著深入的探索和研究。

我國在激光聚變領域的研究相對而言起步較晚，但發(fā)展迅速。其中，激光聚變研究單位包括中國工程物理研究院激光聚變研究中心、上海激光等離子體研究所、上海光學精密機械研究所等。商業(yè)可控核聚變初創(chuàng)企業(yè)包括能量奇點、星環(huán)聚能、聚變新能、新奧集團、翌曦科技等：

“神光”系列激光核聚變實驗裝置是我國的代表性研究成果，其中“神光－Ⅲ”主機裝置于2015年建成，并全面達到設計指標，成為世界上投入運行的第二大激光驅動器，同時也是亞洲最大的高功率激光裝置；

中國目前正在建造功率更高的“神光”Ⅳ號裝置。

美國在激光聚變領域處于全球領先水平，相關的研究單位和企業(yè)包括羅切斯特大學、勞倫斯利弗莫爾國家實驗室（LLNL）、科羅拉多州立大學、Xcimer Energy、LongView、Blue Laser Fusion（藍色激光聚變）等：

美國國家點火裝置（NIF）是全球最大的激光器聚變裝置，于2009年建成，并在2022年實現(xiàn)了熱核聚變點火，截止至目前，NIF已經實現(xiàn)4次點火成功。

2024年，Longview宣布與Fluor達成重要協(xié)議，依據與美國國家點火裝置（NIF）相同的能量增益核聚變方法，攜手打造一座具有劃時代意義的能源工廠，共同設計世界上第一座商用激光聚變發(fā)電站。

Blue Laser Fusion目前專注于開發(fā)一種前沿的高功率激光技術，旨在實現(xiàn)穩(wěn)定且高效的核聚變發(fā)電。根據公司的規(guī)劃，他們預計將于2025年完成首個原型的打造，并爭取在2030年左右在日本或美國建成一座10億瓦的核聚變發(fā)電反應堆，從而實現(xiàn)激光核聚變技術的商業(yè)化應用。

除中國、美國與德國外，日本、英國、法國、俄羅斯等國家也在激光聚變領域進行著相關研究和探索。

去年4月，日本發(fā)布了首份核聚變能源國家戰(zhàn)略，概述了其在2050年左右將該技術商業(yè)化的目標，并支持初創(chuàng)企業(yè)和其他進入該領域的企業(yè)。

全球核聚變項目數(shù)量各國分布

圖源：the Fusion Industry Association

據聚變工業(yè)協(xié)會報告數(shù)據顯示，截至2023年7月，全球已有43家公司投身于核聚變研究，共吸引了62億美元的投資，比去年增加了14億美元。