微型核融合
數十年來進展緩慢與耗資巨額的核融合研究，如今改變策略，從小型計畫著眼、力求突破。
撰文／比艾羅（David Biello）
你可以說支持核融合研究的人太樂觀，但不能說他們沒有夢想。當兩種元素融合成另一種新元素時，有些質量會轉換成能量，這是太陽的動力來源，也是核融合研究的終極目標。由七國聯合建造、位於法國的國際熱核實驗反應爐（ITER），採用造價210億美元的托卡馬克反應爐，以超導磁鐵產生高熱稠密電漿來進行核融合。ITER完工後將重達2萬3000公噸，是艾菲爾鐵塔的三倍。ITER的主要競爭者美國國家點燃設施（NIF）也同樣複雜，利用192具雷射聚焦在小燃料球上，產生高溫5000萬℃並加壓至1500億大氣壓以進行核融合。
即使經過這麼多年努力，以ITER或NIF技術為基礎的核融合發電廠，未來數十年內依然很難實現。因此研究人員開始嘗試稱為微型核融合的新策略。2015年，美國高等研究計畫署能源處透過「低價電漿加熱與組裝促進計畫」（ALPHA），在九項小型計畫上投資將近3000萬美元，希望研發出便宜的核融合技術。代表性計畫之一是由位於美國的磁力慣性核融合科技公司（Magneto-Inertial Fusion）主導，利用電流「擠壓」電漿，使電漿自行壓縮以引發核融合反應。此做法頗有淵源：早在1958年美國洛沙拉摩斯國家實驗室便利用此做法，首度在實驗室中達成持續的核融合反應。
未與ALPHA計畫合作的公司，也在研發其他核融合技術。加拿大通用核融合公司（General Fusion）在液態金屬中傳播震波來引發核融合反應。美國三氦能源公司（Tri Alpha Energy）正在建造一座僅長23公尺的波束撞擊反應爐，使帶電粒子互相撞擊產生核融合。美國國防巨擘洛克希德馬丁公司（Lockheed Martian）宣稱也在研發一座只有貨櫃大小的磁性核融合反應爐，預計10年內便能上市。
根據過去核融合研究的歷史，這些計畫成功的機會十分渺茫。然而只要其中任何做法獲得突破進展，我們便能擁有取之不盡、用之不竭的潔淨能源，而且不會產生放射性廢棄物，一舉解決從能源枯竭到氣候變遷的所有問題。
