麻省理工目前正与私人企业 Commonwealth Fusion Systems（CFS）研发核融合技术，计划用新型超导材料制造出世界上第一个核融合发电反应炉，CFS 首席执行官 Robert Mumgaard 更设定雄心勃勃目标，盼在 15 年内将 200MW 核融合电力输入电网。
核融合产生能量可与太阳比拟，借由将氘与氚原子置于高温或高压下，其引起的聚合反应会产生中子、氦与大量能量，可利用这些能量来生产电力。由于取材容易与无放射性污染，安全性与能量生产量皆比核分裂技术佳，因此核融合发电被认为是下一代的能源希望，自 1950 年来便有许多科学家研发核融合技术。
不过至今还没有一座核融合发电厂建成，尚有诸多障碍待跨，像是能量不足无法促使聚合反应或是成本因素。目前世界最大核融合实验反应炉（ITER）位于欧洲，由欧盟、印度、日本、中国、俄罗斯、韩国和美国 7 个成员资助和协助运行，但由于成本过高，据报导，美国政府试图削减预算。
相较之下麻省理工核融合反应炉成本似乎更低。与 ITER 相同，麻省理工核融合反应炉也是采用托卡马克（Tokamak）系统，但其研发一种镱-钡-铜氧化物（YBCO）超导材料，让科学家可以制造体积更小，但能量更大的磁铁，能有效减少核融合所需的能量。约克大学电浆物理教授 Howard Wilson 表示，磁场越大，核融合压力就会越紧密。
该超导材料除了能让电子在无阻力的情况下流动，其产生的强大磁场也能阻止电浆与环管形（doughnut-shaped）腔室接触，让机器不受到高温与高压影响。据团队介绍，该磁场强度是传统磁场的 4 倍，并能提供 10 倍左右能量。
麻省理工将反应炉命名为 Sparc，体积只有 ITER 的六十五分之一，目前设计用于生产约 100MW 热量，还不会把他转换成电力，但理论上，转换成电力后约可满足一座小城市的电力需求。
不过该技术也有不少挑战待解决，麻省理工电浆科技与核融合中心（PSFC）副主任 Martin Greenwald 表示，团队还没制造出磁体与实际应用于机器实验，团队还需要学习如何建造和操作设备，未来也要想尽办法将该技术带离实验室外。
Wilson 则表示，虽然这是个令人振奋的研究结果，但要在 15 年内投入电网可能还言之过早。麻省理工研究副校长 Maria Zuber 表示，这项研究是个可靠并可行的干净能源，同时也是对抗气候变迁的重大进展，假如如果团队研究成功，未来能源体系将会有所改变。
（本文由 EnergyTrend 授权转载；首图来源：麻省理工学院）
