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联邦聚变系统公司发表ARC聚变电站五篇同行评审论文,验证400兆瓦净电力输出的物理基础

2026-06-04 15:32          联邦聚变系统公司 ARC聚变电站 核技术美国

6月4日,全球聚变能源企业联邦聚变系统公司(CFS)宣布,其ARC聚变电站的五篇经同行评审的物理基础论文已在《等离子体物理学杂志》特刊上发表。这些论文由58位科学家共同撰写,主要来自麻省理工学院、哥伦比亚大学、加州大学圣地亚哥分校、皇家理工学院、查尔姆斯理工大学及马克斯·普朗克等离子体物理研究所等机构,深入探讨了ARC电站的科学基础,并证实了使其能够持续向电网输送400兆瓦净电力的关键物理原理。

论文涵盖ARC聚变电站物理基础概述、功率和粒子排放、扰动物理学和策略、托卡马克装置性能和运输,以及磁流体动力学五个主题。研究团队利用先进计算工具,将全球托卡马克装置数十年的实证研究成果与物理模拟、工程及商业优先事项相结合,确定ARC工厂能够产生约1.1吉瓦聚变电力,并转化为400兆瓦持续净电力。

CFS ARC概念设计首席工程师Alex Creely表示,这些论文证明如果按计划建造,ARC托卡马克装置和发电厂将能够成功运行,设计拥有坚实的物理学基础,同时指出了仍需从SPARC项目中学习的内容。首席执行官鲍勃·穆姆加德称,同行评审研究为聚变领域资源投入设定了标准,这些论文验证并降低了商业聚变方法的风险,增强了在2030年代初实现聚变发电的科学信心。联合创始人兼首席科学官Brandon Sorbom表示,公司期待开始运行SPARC,利用其与发电厂在运行上的相似性来完善ARC设计。

此次发表的论文建立在CFS于2020年发表的关于SPARC的七篇原始论文之上,其中SPARC概述性论文仍为该期刊阅读量最高的论文。这项工作得到了美国能源部聚变发展计划等公私合作项目的支持。联邦聚变系统公司成立于2018年,已筹集近30亿美元资金,是全球规模最大的私营聚变公司。


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