據「華爾街日報」今年6月30日報道：“谷歌與核能初創公司Commonwealth Fusion Systems（以下簡稱CFS）簽署了全球首批核聚變能源商業交易之一”。

報道稱：“這是谷歌對未來科技的一次押注”，因為“核聚變能源”還從未被用于商業化生產。這家與谷歌簽約的核能初創公司CFS的投資方是一家名為“突破能源風險投資”（Breakthrough Energy Ventures）的公司，該公司獲得比爾·蓋茨科技基金的支持，CFS的目標是在2030年代開始商業化生產核聚變能源。

這筆價值200兆瓦的能源交易來自CFS位于弗吉尼亞州切斯特菲爾德縣的首座商用ARC核電站，約占該核電站預期發電量的一半，將能夠為7.5萬戶家庭供電。這筆交易標志著客戶與核聚變能源公司之間的首次直接交易，也是同類交易中規模最大的一筆。

下圖：「華爾街日報」今年6月30日的報道標題（圖源：wsj.com）

可以認為，此次谷歌與CFS簽署的全球首份“核聚變商業購電協議”，標志著人類向清潔能源終極解決方案邁出了關鍵一步，這一突破性合作將對能源產業產生深遠影響。

首先，這是能源技術商業化進程的里程碑式突破。CFS的ARC核電站示范項目采用高溫超導磁體技術，這種技術路徑突破了傳統核聚變裝置的工程瓶頸，如能在2030年代初并網發電，則在時間上較國際熱核聚變實驗堆（ITER）提前10年以上。谷歌作為數據中心運營商，對穩定清潔能源的迫切需求使其以200兆瓦訂單為籌碼，倒逼CFS將研發重心從實驗室轉向工程化落地，甚至提前布局與通用電氣的產業鏈合作，充分展現了商業需求對技術轉化的催化作用，也為其他高耗能行業（如鋼鐵、化工）提供了技術應用場景的示范效應。

其次，這為全球的能源市場結構帶來一次顛覆性重構。一方面，由于核聚變燃料（氘、氚）資源幾乎無限（海水中氘儲量可供人類使用數萬年），且發電過程為零碳排放，因此，理論上它是可以徹底替代化石能源的。若CFS能夠按計劃在2030年代實現規模化應用，則全球能源結構將向“無限清潔基荷電力+可再生能源調峰”轉型，而擁有核聚變技術的國家將獲得戰略優勢；另一方面，谷歌的簽約也凸顯了核聚變在高穩定性電力市場的競爭力。數據中心、醫院等對供電連續性要求極高的領域，是傳統風光電的間歇性難以滿足的，而核聚變的連續供電能力便成為一種差異化優勢。這種技術特性甚至可能重塑電力定價機制——穩定性溢價或使核聚變電價高于波動性能源，但又低于傳統火電調峰成本。

最后，隨著風險資本的涌入與行業競爭加劇，必然帶來產業生態的鏈式反應。CFS迄今已融資逾20億美元，谷歌的入局則進一步提振了市場信心，清潔能源板塊股價應聲上漲。這種資本熱潮可能催生更多技術路線的探索（如多狀態聚變反應堆、全高溫超導托卡馬克等），而商業化應用則將帶動高溫超導材料、等離子體控制、極端環境材料等領域的進一步技術突破，并因這種創新溢出效應而重塑能源裝備制造、電力傳輸等多個產業。

下圖：聯邦聚變系統公司位于馬薩諸塞州德文斯的總部正在建造一臺聚變機原型（圖源：wsj.com）

當然，一體兩面，我們也需要看到這其中的技術挑戰與商業化風險：

一是工程化方面依舊存在現實制約。盡管CFS設定了2030年代目標，但其首座ARC核電站仍需驗證“能量凈增益”（Q>1）。目前，全球僅美國NIF實驗室在特定條件下實現Q≈1，而商業化還需解決等離子體長時間約束、材料抗中子輻射等問題。即便裝置建成，初期運營可能還會面臨低運轉率（如頻繁檢修）和依賴外部氚源的困境，從而導致發電成本居高不下。

二是面臨經濟性與市場接受度的雙重考驗。核聚變首臺示范裝置（FOAK）造價預計在10億至50億美元，且實際成本往往翻倍。若電價無法在短期內低于傳統能源，可能會影響市場推廣。此外，公眾對核能的安全疑慮仍需通過透明溝通化解（如CFS需展示其裝置的本質安全性，氚生產的環境影響評估也需完善）。

三是面對技術路線競爭與替代風險。核聚變并非唯一的清潔能源解決方案，氫能儲能、第四代裂變反應堆（如鈉冷快堆）等技術也在快速發展。若核聚變商業化進程延遲，其他技術就有可能搶占市場份額。

總之，谷歌與CFS的合作不僅是能源領域的商業交易，更是人類能源革命的標志性事件。它通過市場機制激活了核聚變技術轉化，為應對氣候變化提供了新路徑（國際能源署預測，到2030年全球核聚變市場規模將達4965.5億美元，可減少數十億噸二氧化碳排放），同時重塑了全球能源安全與經濟格局。當然，技術商業化仍需跨越工程、經濟、社會等多重障礙，未來十年將是關鍵窗口期。若CFS等企業能按計劃推進，2030年代或將見證人類能源生產方式的根本性變革——從依賴有限化石燃料到駕馭“人造太陽”的無限能量。

原創作者：上海產業轉型發展研究院常務副院長

撰 稿：嚴 含

責任編輯：胡珊毓

策劃審核：夏 雨