美国宣布首次实现核聚变净能量增益，距离商业化还有多远？

【文/观察者网 李泽西】
“这一重大科学突破，是我们走向清洁能源未来的一个里程碑。”
当地时间12月13日，美国能源部宣布，其下属劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)的一个团队，12月5日在国家点火设施（下称“NIF”）进行了历史上第一次可控核聚变实验，实现了“核聚变点火”(fusion ignition)，该反应产生的能量超过所消耗的能量。
“这是一个酝酿了几十年的公告，”美国能源部称，这一突破将永远改变清洁能源和美国国防的未来。

NIF资料图
定量是否“实现”了可控核聚变的判断标准，是看核聚变装置输出的能量与输入的能量的比例，称为Q值。如果Q≤1，即产出的能量不及输入的能量，对于科学研究还是有意义的，但核聚变还是在耗费其他能源来源，显然无法为人类提供能量。如果输出的能量超出输入的能力，则Q>1，核聚变理论上被认为“实现了”，可能可以开始为人类发电了。
美国能源部透露，NIF投入了205万焦耳能量，使大约4%核聚变燃料产生反应，产出了315万焦耳能量，Q值大约达1.5。
但仅仅因为设计出一种能量增益的聚变反应，并不意味着人类发电方式的任何有意义的变化即将到来。有分析称，美国此次只是在实验室进行的原理验证水平上的成功，发出的电量实际上只是“相当于烧开10壶水”。而要想真正获得商用价值，其产出-输入比还需要提高约100倍。
实际上，NIF的激光实际上每次试验背后都需要超过3亿焦耳，给电容器充电，以及运行其他所需设备。