國際原子能總署發布《2024年世界核融合展望》報告,提供核融合能源發展的最新資訊和未來展望
摘述:
1.國際原子能總署(International Atomic Energy Agency, IAEA)於2024年11月6日與義大利政府合作舉辦世界核融合能源集團(World Fusion Energy Group, WFEG)的首次部長級會議。IAEA於會議期間發布了《2024年世界核融合展望》報告,提供核融合能源發展的最新資訊和未來展望。
2.《2024年世界核融合展望》重點資訊整理如下:
(1)國際核融合技術進展與突破
A.美國國家點火設施(National Ignition Facility, NIF)自2022年12月實現核融合能量點火後,已成功複製這項成就至少四次,代表慣性約束核融合技術的重大突破。
B.歐洲聯合環狀反應爐(Joint European Torus, JET) 在運行40年後於2024年開始退役,將提供容器內材料在長時間運作後的資料供科學家分析。
C.國際熱核融合實驗反應爐 (International Thermonuclear Experimental Reactor, ITER) 專案,正依據新的基準時程推進,預計將於2034年開始實驗。
(2)國際核融合電廠發展:目前國際上超過20座核融合電廠正在進行開發設計,分佈於加拿大、中國、德國、以色列、日本、韓國、俄羅斯、瑞典、英國和美國,依據相關廠商對外宣稱之時程,預計完工日期介於2020年代後期至2050年代中期;且已有多國制定戰略策略,並提供大量資金支持核融合電廠的研發和建設。
(3)核融合產業發展與投資:國際對核融合能源的投資總額已超過73億美元,且投資金額仍在持續成長中。核融合產業相關的供應鏈、公用事業和技術部門等也積極參與,逐漸形成完善的產業生態系統。
(4)國際合作與區域發展:國際合作將是核融合能源是否能成功商業化的重要因素,因此,IAEA為加速核融合能源的商業化,並促進國際合作,成立了世界核融合能源集團(World Fusion Energy Group, WFEG)。英國、美國、日本、韓國和加拿大等國家皆積極推進核融合能源的研發和應用,並簽署了多項推進核融合技術的合作協議。
(5)挑戰與展望:核融合能源的發展目前仍有許多技術困難需克服,例如實現長時間穩定的電漿約束、開發耐高溫和高輻射材料等。而核融合的商業化仍需一段時間,以克服成本、監管、市場等各方面的挑戰。儘管仍有許多挑戰需克服,核融合能源作為一種清潔、安全和永續的能源解決方案,具有巨大的發展潛力。隨著技術進步、投資增加、國際合作加強以及政策和監管的推動,核融合能源將有望成為解決全球能源和氣候問題的重要力量。
3.雖然核融合能源已被許多支持者視為解決全球氣候變化與能源安全的重要方案,但美國勞倫斯利佛摩(Lawrence Livermore )國家實驗室的核融合專案負責人Omar Hurricane表示:「與十年前相比,將核融合做為未來能使用的能源,已較為合理可行,但在未來20年內實現是不可能的,我們應該想出其他解決方案。」。此外,大多數專家亦不認同在2050年前可透過核融合技術產生大規模的能源,並呼籲應優先考慮其他成熟的清潔能源技術,例如風能和太陽能等再生能源。
參考資料: