反核聲浪、採用綠能的趨勢正席捲全球之際，為何一向注重環保、氣候變遷議題的微軟公司創辦人比爾蓋茲，竟會決定繼續支持核電，而且把大筆資金投入了一間專做「核融合」的新創公司？
核電將不再危險，關鍵在「核融合」乾淨發電法
傳統的核電廠運轉時，都是以「核分裂」反應進行發電，會產生具有放射性的分裂產物，經長時間累積，反應器內的放射性強度高達幾百億居里。
相比之下， 採用「核融合」的創新發電方式，可以用更安全、低成本的方式，幫助克服全球脫碳的嚴峻挑戰，甚至未來能夠建置在人口密集的大都會附近 。
這也是為何比爾蓋茲、貝佐斯願意贊成新型的核電技術研發，投資這一家專門以核融合製造乾淨能源的美國新創公司 — Commonwealth Fusion Systems（CFS） 。
據 Newtalk 報導，比爾蓋茲近期在線上圓桌論壇談到，為了實現 2050 年全球零碳排的目標，市場必須得補足太陽能、風電等再生能源的不穩定性和價格，核能是個很好的替代方案，而透過最新的核反應爐技術，其實可達到一定的安全性。
風能、太陽能發電有限，核融合卻取之不盡
成立於 2018 年，CFS 是 由美國麻省理工學院（MIT）實驗室 spin off 出來的新創團隊，目標正是把「核融合」這項關鍵技術給商業化，產生安全且取之不盡的「乾淨能源」來源 ，與目前全球努力實現《巴黎協定》、減緩氣候變化的重要目標一致，公司已獲貝佐斯和比爾蓋茲的能源投資基金 Breakthrough Energy 投資。
CFS 執行長 Bob Mumgaard 有信心的表示，核融合發電的作法，一旦證明其技術的可行性、可規模化之後，會成為在全球能源市場中有立足之地的競爭者，進而幫助全球對抗氣候危機。
Mumgaard 聲稱，儘管風能、太陽能和長效儲能的出現，可以使人類在應對氣候方面走得很遠，卻沒辦法一路走到最後。畢竟風能、太陽能等受到大自然資源的根本限制，可供使用的時段是週期性的，不一定能全年供應，並非那麼取之不盡、用之不竭 。而核融合擁有很多能夠填補所有這些不足的特性，能夠提供無限的資源，符合當前一些大城市如東京的重大脫碳目標，或是幫助一些耗能產業如鋼鐵業往低碳轉型。
核融合發電的現況及 2 大瓶頸：淨能量、電漿
核融合提供的電力和熱能，可以滿足各種能源需求，包括：為房屋供電、給電池充電、製造乾淨燃料、驅動化學過程，或其他工業用途。
根據 CFS ，由於氫的同位素是核融合的主要燃料，正確的技術發展有一天將可以使一杯水（即 H2O）產生足夠的融合反應，進而產生多達一個人一生所需消耗的能量程度。
據美國核融合協會 Fusion Industry Association 的執行董事所述， 核融合的產生電力將直接適應現有的電網，因此電網無需進行重大升級 。理想情況下，核融合能源一旦規模化，其成本最終將可與當前的電力成本相媲美。
但另一方面， 核融合一直面臨一個難纏的問題：利用目前的技術，核融合會吞噬其創造的所有能量來維持反應，而缺乏「淨能量」為其他設備提供動力 。
穩定核融合反應爐內的電漿，也是一個門檻 ，電漿是一種極為脆弱的物質狀態，如果中斷，則融合反應則會停止。因此，過去科學家開發了一種環磁機（tokamak，又稱托克馬克），利用磁場將電漿安全地容納在容器中。
環磁機（圖片來源：維基百科）
攜手 MIT，打造首個「淨能量增加」的核融合反應爐
為了穩定電漿狀態，CFS 的一大部分研究也集中在改進環磁機，製造出效果更好的磁鐵。更強的磁鐵，意味著電漿的絕緣性更好、被加熱的效率更高，產生的能量也就越多，最終產生淨能量（net energy）。CFS 的機器運作時，溫度將落在 1 億攝氏度左右。
CFS 與美國麻省理工學院（MIT）正在攜手進行一個名為 SPARC 的項目，希望在 2025 年以前成為第一個達到「淨能量增加」（net energy gain）的核融合反應爐 ，使產生的能量多於消耗的能量，熱能將水變為蒸汽，即可推動汽輪發電機組發電。
這項技術一旦實現，Mumgaard 說：「我們將會擁有一個熱力系統 – 電力密集、零排放、可調度、具低邊際成本的熱能 」，這個創新的熱能系統可以配置在 200 MW 的可規模化模組中，能像現有的火力發電廠一樣運作，最大的不同就是沒有了「碳」。「這是一種前沿的能源技術，而目前市場上，確實沒有一個好的解決方案。」
核電技術全新翻轉，獲比爾蓋茲、貝佐斯、馬雲支持
截至目前為止，CFS 已募到超過 2.15 億美元的資金，其最新一輪融資是在去年 5 月宣布的，其中的 投資者 Breakthrough Energy Ventures 是由比爾蓋茲、貝佐斯、馬雲、彭博創辦人 Michael Bloomberg、英國維珍集團董事長 Richard Branson 等人所投資的基金 ，MIT 相關的風投公司 The Engine 也參與了投資。
CFS 表示，其商業模式主要會來自於為客戶設計、建造核融合電廠，據該公司所稱，預計將在十年內開始為公司帶來收入。目前的融資金額將使該公司的 runway 持續到 2021 年，因此目前正在尋求更多資金。
本文獲《科技報橘》授權轉載，原文：一間專攻「核融合」發電的新創，即將為世界提供核電新解方
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