一個重達 0.5 噸的超導磁鐵最近在一個直徑 5 米的真空腔內靜靜懸浮,這標誌著新西蘭核聚變初創公司 OpenStar Technologies 的一個重大里程碑。該團隊成功地限制了加熱至超過 1,000,000 攝氏度的等離子體,利用一個名為 Junior 的原型機,該機器的成本約為 1,000 萬美元 / 約 HK$ 7,800 萬,以證明其獨特的反應堆架構。公司表示,這種懸浮雙極配置在等離子體穩定性和限制方面提供了顯著優勢,可能成為商業核聚變能源的可行途徑。
通過展示如何控制和懸浮重型磁鐵,同時限制超熱氣體,工程團隊解決了這一特定反應堆架構的主要需求。懸浮設備產生的磁場旨在固定等離子體,這是持續核聚變所需的必要條件。儘管當前的原型尚未產生超過其消耗的能量,但在這些條件下磁鐵的穩定性是未來技術迭代的前提。
該懸浮雙極設計的技術優勢在於,其特定的反應堆配置與許多國際聚變項目中使用的托卡馬克設計有所不同。在托卡馬克中,使用大型外部線圈來管理等離子體,而懸浮雙極方法則將單個超導磁鐵放置在等離子體雲內。這種內部放置旨在模仿圍繞木星等行星的磁性結構。研究人員旨在通過去除以前支撐磁鐵的機械支撐來消除熱損失和等離子體不穩定的來源。
實體結構通常會作為能量逃逸的通道,因此實現完全懸浮是維持聚變所需高溫的一步。這次測試確認了磁鐵在受控環境中產生所需的場強以限制等離子體的能力。該公司早期的測試使用機械臂支持內部組件,但集成功能性懸浮系統標誌著技術路線圖的一個進步。公司已提供數據以支持將該系統擴展到更大和更強大的設備。
在商業核聚變能源的戰略路線圖中,這代表了自 2024 年 10 月以來首次支持等離子體的重大進展。該公司的長期目標是複製核聚變的過程,以提供碳中立的能源來源。初創公司補充道,聚變能源仍然是人類最雄心勃勃且資本密集的挑戰之一。如果懸浮雙極架構能有效擴展,則可能導致開發出比傳統設計更緊湊的聚變系統。較小的系統可能會降低建造和維護聚變反應堆的成本。
集成功能性懸浮系統滿足了懸浮雙極概念的核心要求,並驗證了擴展到未來機器的技術路徑,包括商業規模的電廠。儘管在任何此類系統可用於商業發電之前,仍然存在科學和工程挑戰,但最近的演示證明了將磁場、自動懸浮和等離子體限制整合的概念。




