磁约束方式实现氢硼聚变，有望催生更清洁的反应堆

日本国家聚变科学研究所之前与美国TAE科技公司展开了深度合作，双方第一次在磁约束聚变等离子体中做到了氢—硼聚变实验。科研团队表明，虽然最新的试验没能带来净能量增益，但是它验证了无中子核聚变的可执行性，如此看来，在生产制造更清洁的聚变反应堆不再遥远。研究综述发表在了最近一期的《自然·通讯》期刊。

现阶段，全世界有好几个技术团队正试图实现可控核聚变。实现可控核聚变目前常用的方法大约有3种：引力约束、惯性约束、磁约束。截至目前，最常用的方法就是磁约束，该方法利用氢的同位素氘—氚作为聚变燃料。

在最新研究成果中，日本国家聚变科学研究所的相关科研人员，在大型螺旋装置中完成了氢—硼核聚变，他们采用了TAE研发的探测仪，精确测量出了化学反应物质：氦核（α粒子）。TAE公司表示：作为聚变燃料，氢—硼很清洁、在成本上也具有明显的优势。它不但原料丰富充足，而且“能够实现更清洁的聚变反应堆的概念，反应产物仅三个α粒子。”

科研团队强调，他们设计的紧凑型线性装置，该装置采用了最先进的加速器束驱动场反位形。FRC是比较常用的，可满足任何阶段可利用的聚变燃料，包含氢—硼、氘—氚和氘—氦—3等。迈克尔·本德鲍尔作为TAE公司首席执行官，他表示：“此项实验为用户提供了很多有用的数据，说明氢—硼在实用规模的聚变能中会变得更加重要。”

TAE公司现阶段正在研制开发一种容易维护的模块化装置。该装置体型较小，占地面积小，可能会是一种更有效的磁约束方式。与传统的托卡马克装置相比较，新的装置可能比之前的功率输出高达100多倍。

科研团队指出，虽然最新的研究没能带来净能量增益，但是它验证了无中子核聚变的可执行性，同时也验证了氢—硼核聚变反应的潜力。虽然生产制造氢—硼聚变堆芯的挑战比氘—氚更大，但反应堆的工程设计却比之前简单了很多。TAE计划在2025年左右，在下一个反应堆“哥白尼”上为大家展示净能量增益，并表示在本世纪30年代，会搭建首座氢—硼聚变发电厂，并且成功连接到电网。