有望產出「潔淨能源」的核融合研核融合發電研究再度出現進展，美國勞倫斯利佛摩國家實驗室（Lawrence Livermore National Laboratory）週日宣布，究再家度淨增較第加研究團隊於當地時間7月30日在國家點火設施（National Ignition Facility ）進行可控制的現進核融合實驗，並且再度成功實現「能量淨增益」，展美讓產出的科學能量遠高於引發反應所使用的能量。這是實現人類史上第二次達成這項成就。
核融合發電過去被認為是產能次增美好卻遙遠的目標，這種想法直到去（2022）年12月被打破。核融合研當時美國能源部宣布國家點火設施的究再家度淨增較第加研究人員在核融合研究方面取得「重大科學突破」，首度在核融合反應中，現進達成產出的展美能量遠高於用來激發核融合反應使用的雷射光能量。當時美國能源部長葛蘭何（Jennifer Granholm）還與實驗室研究人員一起出席記者會，科學宣布這項突破性進展。實現
而在本次的產能次增實驗當中，研究人員表示這次實驗達到的核融合研能量產出，甚至較12月的突破更為增加。
美國勞倫斯利佛摩國家實驗室的發言人保羅．瑞恩（Paul Rhien）表示：「目前針對實驗結果的相關分析正在進行中，但我們可以確定這次的實驗所產出的能量，較（第一次）12月的測試還要高。」
保羅．瑞恩表示在相關分析完成之前，實驗室不會對更多細節進行討論。但研究團隊打算在學術會議以及有同儕審查的期刊上，發表他們的研究成果。
目前現有的核電廠是以核分裂的方式進行發電。核分裂技術能產生大量的潔淨能源，雖然在國際社會努力減少溫室氣體排放和減緩全球暖化的背景下，核能再次受到關注，但其安全性問題長久以來一直備受爭議。
國立成功大學太空與電漿科學研究所的張博宇副教授曾於訪問中表示，相較於核分裂發電，核融合具有低核災風險、低核廢料等優點。核分裂在連鎖反應當中輻射會一直跑出來，而若意外產生輻射汙染，除非把汙染物去除，否則污染會一直都在。
而核融合若使用氚作為原料，其半衰期約為12年，若因意外造成氚釋出到環境中，其輻射劑量大約1、200年後會消失，這對於人類來講是有限的，不是無限長的時間。而核融合在反應過程中所產生的中子雖然也會造成周邊材料具有輻射性，但和核分裂的原料相比相對較低，因此被稱做低階的輻射廢料。
科學家過去也曾經嘗試以核融合產生乾淨能源，但在過往研究中，達到核融合反應所需要消耗的能量總是大於反應可產出的能量。
對於這次的進展，張博宇以點火柴來比喻：「有時候我們點下去會開始燒，但有時候我們也會點失敗，科學家目前就像是處在一個懸崖（cliff），每次測試都在看結果是在哪一邊，要不完全沒有成功，要不就會非線性的增益出來。」張博宇表示，目前科學家就處在反應的邊界不斷測試、調整各種條件，但實際調整了哪些條件，還是要等團隊研究發表之後才會更清楚。
然而本次勞倫斯利佛摩國家實驗室的研究成果，代表了一次成功且重要的「重現」。「不管是工程或科學上，第一步一定要能重現，然後才能往下走，改設計讓結果進步。」張博宇猜測，該研究團隊目前在做的事情就是以原條件進行微調，沒有做太大的改變。
值得注意的是，去年12月與目前的研究成果所指的能量增益，都是相較於用來激發核融合反應的雷射光能量，然而在使用電能產生雷射光的過程中，會有大量的能量消耗。因此整個實驗會需要不斷測試條件，以期望有一天反應產出的能量，不僅可以像現在一樣高於輸入的雷射光能量，也能高於一開始整個實驗所需要消耗的大量電能。
新聞來源
- U.S. lab says it repeated fusion energy feat — with higher yield（The Washington Post）
- US scientists achieve net energy gain for second time in nuclear fusion reaction（The Guardian）
- US scientists repeat fusion ignition breakthrough for 2nd time（Reuters）
延伸閱讀
- 【關鍵專訪】專家解讀「核融合」突破：離商轉發電還有多遠？可能出現比核彈更可怕的武器嗎？
- 美國核融合研究重大突破：取之不盡零碳排終極能源，但蓋發電廠還得再等等
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責任編輯：朱家儀
核稿編輯：翁世航