或近20億美元融資,核聚變開發項目興起,哪年能用上?
在全球變暖趨勢的刺激下,很多投資者開始轉向耗時較長的核聚變技術領域,期望利用核聚變技術的商業化獲得巨大收益。 一些人堅持認為,利用核聚變技術能夠開發出商業上可行的能源,或許最終這種清潔能源能在未來幾個世紀里完全取代化石燃料。
但長期以來,業界都認為開發這種技術的難度太大,堪比登月或去火星。
圖示:來自托卡馬克能源公司核聚變裝置的視頻圖像顯示,一束強大光束射入高溫氣體。
但投資者對開發核聚變能源的興趣仍在逐漸上升,相關領域的初創企業數量正在成倍增加,這個行業正在初現雛形。 據估計,現在行內從業人數有1100多人;而提供聚變設備所需強大磁鐵元件等高度專業化設備的公司網路也在不斷擴大。
最近,英國甚至認為有必要頒布核聚變能源開發的相關法律法規,這對一個正在蓬勃發展的新興產業來說也是一個里程碑。
沒人知道核聚變能源何時能在商業上真正可行,但有關全球變暖的趨勢告警也推動了私人投資相關行業。
托卡馬克能源公司(Tokamak Energy)三名聯合創始人之一大衛·金厄姆(David Kingham)說,”沒有人有更好計劃來應對氣候危機。 托卡馬克能源公司已經籌集了大約2億美元,其中大部分資金來自私人投資。
托卡馬克能源公司的目標是最終將氫的同位素加熱到足夠高溫度,使原子在反應中結合,從而釋放出巨大的能量。 這就是聚變的本質,通常被描述為太陽和恆星產生能量的源泉。
公司實驗室位於牛津郊外的商業園區,公共廣播系統每隔15到20分鐘就會播放一次告警,提示全員測試即將到來,每個人都應該遠離安裝有聚變裝置的房間。 這個房間用14英尺高(約合4.3米)的厚重鋼牆將聚變裝置與外界隔離開來。 先是有一種持續約一秒鐘的呼呼聲。 然後監視器上出現一段脈衝視頻,顯示一束強大光束正射入被稱為等離子體的過熱氣體。
托卡馬克打造的聚變原型機造價6800萬美元,測試期間能達到1100萬攝氏度。 科學家們估計實現聚變需要讓溫度達到1億攝氏度,這大約是太陽核心溫度的7倍。 他們希望在今年年底前能實現這一目標。
托卡馬克控制室的一名科學家、40歲的高級物理學家奧托·阿桑塔(Otto Asunta)說,自從他六年前加入公司以來,員工數量已經增長了十倍,達到180人,同時工作也變得越來越複雜。
“我們製造的是世界級的設備,”阿桑塔說。
托卡馬克能源公司的名字源自前蘇聯發明的一種設備,現在是該領域的主要研究內容。 托卡馬克試圖利用強磁場來約束和壓縮過熱氣體來實現核聚變,可以說就是在瓶子里創造出閃電。
圖示:托卡馬克試圖利用強磁場來約束和壓縮過熱氣體來實現核聚變
這家公司成立於2009年。 很多科學家們認為,相比於呆在諸如英國卡拉姆(Culham)聚變能研究中心或法國南部耗資250億美元正在建設的國際熱核聚變實驗堆(ITER)計劃等大型機構實驗室,他們可以在一家靈活的小公司取得更大成就。
自上世紀90年代初以來,開發聚變技術的初創企業數量一直在快速增加。 聚變工業協會(Fusion Industry Association)首席執行官安德魯·霍蘭德(Andrew Holland)說,美國、英國、法國、加拿大和中國等地至少有35家公司在從事相關研究。 根據該協會和英國原子能管理局(British Atomic Energy Authority)即將進行的一項研究,這些公司總共籌集了19億美元的資金,其中大部分來自私人投資。
為什麼要把錢投到一個從未賺到一分錢、遙不可及的探索領域呢? 投資者們表示,吸引他們的是儘早涉足可能改變遊戲規則技術的廣闊前景:這種產生能量遠遠超過其消耗能量的聚變反應可能會帶來巨大的商業利潤。
兩家投資管理公司的創始人大衛·哈丁(David Harding)是托卡馬克能源公司的主要支援者之一,他持有的資產估計價值3700萬美元。 哈丁說,長期以來”通過科學魔法提供廉價而無限能源”的想法一直吸引著他,現在”全球變暖的趨勢使這一想法看起來更加顯而易見。 ”
投資者表示,他們已經看到了貨真價實的收益。 英國科學與創新種子基金(UK Science & Innovation Seed Fund)投資總監馬克·懷特(Mark White)表示,其所在的基金去年第一次向托卡馬克能源公司投資了55萬美元,現在價值已經超過100萬美元。 托卡馬克能源公司目前估值約為4.4億美元。
聚變技術的另一位投資者是科斯拉創投(Khosla Ventures)創始人維諾德·科斯拉(Vinod Khosla)。 科斯拉創投是一家風險投資公司,總部位於加州門洛派克(Menlo Park),該公司正在投資從麻省理工學院分拆出來的Commonwealth Fusion Systems。
科斯拉在接受採訪時說,要想讓核聚變這種長達數十年的專案受到投資者追捧,關鍵是要把一個專案分成幾個階段性目標,讓投資者在投入更多資金之前對其進行有效監督。
Commonwealth最近宣佈成功測試了一種對許多核聚變技術至關重要的磁體。 公司將其稱之為世界上最強大的磁體,這一成就受到了投資者的歡迎。
科斯拉說,「我認為我們的下一輪融資不會有困難。 ”
核聚變技術的支援者表示,磁體和其他領域的進步使成功可能性大大提高。 突破性能源投資公司(Breakthrough Energy Ventures)投資經理菲爾·拉羅謝爾(Phil Larochelle)說,雖然之前大家普遍認為這個行業幾十年後才能獲得回報,但”實際上已經取得了巨大進步”。 比爾·蓋茨(Bill Gates)擔任董事長的風險投資公司Breakthrough也投資了Commonwealth。
聚變領域的科學家們表示,私人資金的湧入和解決問題的多種方法都帶來了積極影響。
普林斯頓等離子體物理實驗室(Princeton Plasma Physics Laboratory)負責研究的副主任喬納森· E·梅納德(Jonathan E. Menard)說:”很難預測哪種方法最終會勝出,但會有很多優秀的研發專案。 ”
不過核聚變行業的高管們說,未來幾年將需要大幅增加支出。 托卡馬克能源公司希望斥資10億美元打造一個試驗性聚變機器,使用該公司自行開發的強大磁鐵,其磁力是地球磁場強度的數千倍。 這種裝置可以成為發電廠的核心,也可以用於其他商業用途。
但說服投資者將投資金額從100萬美元增加到5000萬美元甚至增加到1億美元,這並不是一件容易的事。
總部位於加州的TAE Technologies首席執行官米希爾·賓德鮑爾(Michl Binderbauer)表示:”人們仍在用通常的指標來衡量投資回報,比如一家公司能產生多少營收。 “TAE Technologies已籌集了約9億美元,這也是核聚變初創企業公開募集的最大金額。
這些壓力促使賓德鮑爾嘗試將TAE在核聚變研究道路上開發的一些技術轉化為其他業務。 TAE旗下一家子公司正在開發利用粒子束治療癌症的方法。 他說,這種合資企業更容易說服投資者。
然而聚變技術的支援者們表示,當大投資者爭相參與這個行業時,轉捩點可能就會到來。 對沖基金創始人哈丁說,”一旦開始有資金支援,就會有無限可能。 “”世界上的核聚變專案並不多,但投資者很多。”