據了解近期實驗初步結果的三位人士透露，美國政府科學家首次在聚變反應中實現凈能量增益，從而在追求無限零碳能源方面取得了突破。
自 1950 年代以來，物理學家一直試圖利用為太陽提供動力的聚變反應，但沒有任何團體能夠從反應中產生的能量超過其消耗的能量——這一里程碑被稱為凈能量增益或目標增益，這將有助於證明這一過程可以為化石燃料和常規核能提供可靠、豐富的替代品。
知情人士說，位於加利福尼亞州的聯邦勞倫斯利弗莫爾國家實驗室使用一種稱為慣性限制聚變的過程，該過程涉及用世界上最大的激光轟擊微小的氫等離子體顆粒，在過去兩周的聚變實驗中實現了凈能量增益。 .
儘管許多科學家認為核聚變發電站還需要幾十年的時間，但這項技術的潛力不容忽視。聚變反應不排放碳，不產生長壽命的放射性廢物，一小杯氫燃料理論上可以為一所房子提供數百年的能源。
美國取得突破之際，世界正在努力應對高昂的能源價格，並且需要迅速擺脫燃燒化石燃料以阻止全球平均氣溫達到危險水平。通過《降低通貨膨脹法案》，拜登政府投入近 3700 億美元用於對低碳能源的新補貼，以努力減少排放並贏得下一代清潔技術的全球競賽。
知情人士說，美國政府設施的聚變反應產生了大約 2.5 兆焦耳的能量，大約是激光 2.1 兆焦耳能量的 120%，並補充說數據仍在分析中。
美國能源部表示，能源部長詹妮弗格蘭霍姆和負責核安全的副部長吉爾赫魯比將於周二在勞倫斯利弗莫爾國家實驗室宣布「一項重大科學突破」。該部門拒絕進一步置評。
該實驗室證實，最近在其國家點火裝置進行了一項成功的實驗，但表示正在對結果進行分析。
「初步診斷數據表明，國家點火裝置的另一項成功實驗。然而，確切的收益率仍在確定中，我們目前無法確認它是否超過了門檻，」它說。「分析正在進行中，所以發布信息。. . 在該過程完成之前是不準確的。」
兩名了解結果的人士表示，能量輸出高於預期，這損壞了一些診斷設備，使分析變得複雜。知情人士補充說，科學家們已經廣泛討論了這一突破。
「如果這一點得到證實，我們將見證一個歷史時刻，」等離子物理學家亞瑟·特瑞爾博士說，他的著作《造星者》描繪了實現聚變能的努力。「自 1950 年代以來，科學家們一直在努力證明核聚變可以釋放比輸入更多的能量，而勞倫斯·利弗莫爾 (Lawrence Livermore) 的研究人員似乎終於徹底打破了這個已有數十年歷史的目標。」
耗資 35 億美元的國家點火裝置主要用於通過模擬爆炸來測試核武器，但後來被用於推進聚變能研究。去年，當它從聚變反應中產生 1.37 兆焦耳時，它是世界上最接近凈能量增益的，這大約是當時激光能量的 70%。
在今年推出新的白宮聚變能源戰略時，兩黨聚變能源核心小組主席國會議員 Don Beyer 將該技術描述為清潔能源的「聖杯」，並補充說：「聚變有可能提升更多公民世界上擺脫貧困的人數比火發明以來的任何事情都要多。」
大多數聚變研究都集中在一種被稱為磁約束聚變的不同方法上，在這種方法中，氫燃料被強大的磁鐵固定在適當的位置，並被加熱到極端溫度，從而使原子核融合。
從歷史上看，這項科學研究一直由大型公共資助實驗室完成，例如牛津的聯合歐洲環面，但近年來，投資也湧入了承諾在 2030 年代提供聚變能的私營公司。
根據聚變工業協會的數據，在截至 6 月底的 12 個月里，聚變公司籌集了 28.3 億美元的投資，使私營部門的總投資迄今達到近 49 億美元。
總部位於牛津的初創公司 First Light Fusion 的首席執行官尼古拉斯霍克正在開發一種類似於 NIF 使用的方法，他將這一潛在突破描述為「改變遊戲規則」。
「對於聚變能力來說，再深刻不過了，」他說。
