聚界潔能搶當台灣核融合領頭羊,商轉之路至少還有兩大問題待解 2024/10/25 16:13 文| 黃冠豪 ▲中經合董事長、聚界潔能CEO劉宇環。(圖/美商中經合,以下同)關鍵字:聚界潔能|核融合|SMR|劉宇環|核能
美商中經合集團與從事核融合技術開發的子公司聚界潔能10月22、23日在台南舉行股東會,多位全球頂尖專家、學者、企業家齊聚一堂,討論核融合、AI、醫療、能源未來的發展;猶如武俠小說中的武林大會。
天然補腎藥! https://blog.udn.com/alpineatks/181682854 小米護眼,助眠,降血糖3大功效,顧好2臟腑; https://blog.udn.com/alpineatks/181648542 小米+它,補腎效果好,胃潰瘍復原快!5種組合吃法:1.小米+百合2.小米+绿豆3.小米+白米4.小米+红枣5.小米+枸杞小米+核桃仁+2類:虚寒人;小便多的人不适合!胡乃文開講... https://youtu.be/3_Ihq5rCD08
【聚焦2.0】聲音沙啞竟罹癌!癌症標記揪零期癌!溢赤酸增癌風險!深谷灸怎點穴?肝癌腫瘤奇蹟消失?三招逆轉痠痛! https://www.youtube.com/watch?v=hqiktNRq2OE 天然補腎藥! https://blog.udn.com/alpineatks/181682854 小米護眼,助眠,降血糖3大功效,顧好2臟腑; https://blog.udn.com/alpineatks/181648542
腦梗不過是[脾虛失攝]解決腦梗的土郎中方子:及溶栓通脈湯主治:一切中風後遺症:要從根源入手解決腦梗,就要使脾臟恢復功能,血液恢復乾淨,血氣才能滋養經絡! https://blog.udn.com/alpineatks/181561526聚界潔能的核融合技術有哪些特別之處,使其與其他公司區分開來?
「大家只要聽到核,就會害怕,是因為認知錯誤。」聚界潔能首席科學家、同時也是加州大學柏克萊分校物理系教授Roger Falcone表示,核融合反應時,要用外力讓核子去撞擊,只要把外力拿掉,反應就會停止,比起核分裂,核融合更安全。核分裂和核融合兩項技術在核能領域都深受關注,原理卻完全不同。核分裂是利用慢中子撞擊「鈾」的原子核,使其分裂,產生鏈鎖反應,並釋放出巨大的能量,不論是人類現行的核電廠,還是SMR,都屬於核分裂,燃燒過程後都會產生核廢料,故只能說是低碳能源。
而核融合的反應正好相反,是由兩個較小的核,結合成重的核子,最常使用的原料是氘(Deuterium)和氚(Tritium),二者都是氫的同位素,這兩個原本互斥的元素在環境能量足夠高時,就能緊密地聚集在一起產生能量。但核融合反應時需要的高溫,要達到攝氏1億度以上。
2015年成立的聚界潔能,是由美商中經合集團投資,目前美國加州有兩座實驗室,台北內湖、台南沙崙各一座。台南實驗室在今年7月10日開幕,與國立陽明交通大學歸仁校區攜手合作,企圖打造台灣核融合產、官、學基地。
目前聚界潔能有兩大產品線:教育用的Alpha E核融合設備以及核融合發電反應爐。Alpha E是世界上第一個呈現核融合反應的桌面設備,不僅可以用電子即時圖表看出中子和質子的數量變化,也可以用肉眼看到核融合的發生,將理論的科學變成有形的實驗,在教育上有重大意義。除了提供學術研究,還可以應用到醫療的硼中子治療。
核融合在技術上,還有三個比較大的挑戰,國立中央大學物理系講座教授汪治平指出,第一,原子核太小,比原子小一萬倍,要處理這麼小的物質,反應速率會很慢,需要很多外力來催化、加速;第二,原子核都帶正電荷,要聚合在一起,需要很高溫,要到十億度以上的電漿,要不斷維持高溫作業很困難;第三,原子核週邊有很多電子,它們是能量傳輸的媒介,過程中會耗掉很多能量,到碰撞時還有沒有足夠的能量,就像在水裡開槍,子彈飛不快一樣,這都是挑戰。
聚界首席策略官謝宏輝博士則認為,除了技術,人才是新興產業最缺乏的,「有好的教育才會有好的人才,有人才就會有企業投入,產業就會快速成長。」他表現,聚界現在已經將理論轉為現實,現在要不斷做實驗,將成功的次數和模型放大,科學問題變成工程問題,這過程可能要3到5年。
聚界潔能已經和明年COP 30(第三十屆聯合國氣候變遷大會的主辦國巴西政府簽署MOU,將Alpha E導入聖保羅大學,聚界也是台灣第一個和他國政府合作開發核融合的民間企業。
至於核融合發電反應爐,聚界坦言,還處於實驗階段,「核融合真的要能大規模發電,可能還需要十年,好消息是,過去一年來看到世界各國都用力投入發展,這個時間可能會縮短。」Roger Falcone表示。
此外關於核能議題,一直是非常敏感,台灣在國際上地位的劣勢,也可能會成為聚界潔能未來發展的絆腳石,目前合作的國家只有摩納哥和巴西,能帶來的研發資源恐有限。
然而全球對乾淨能源的需求越來越高,綠能產業百家爭鳴,誰能夠脫穎而出成功商業化,讓投資不僅限於題材想像。誰能搶先達成核融合商轉的技術,大家都在期待。


而核融合的反應正好相反,是由兩個較小的核,結合成重的核子,最常使用的原料是氘(Deuterium)和氚(Tritium),二者都是氫的同位素,這兩個原本互斥的元素在環境能量足夠高時,就能緊密地聚集在一起產生能量。但核融合反應時需要的高溫,要達到攝氏1億度以上。
2015年成立的聚界潔能,是由美商中經合集團投資,目前美國加州有兩座實驗室,台北內湖、台南沙崙各一座。台南實驗室在今年7月10日開幕,與國立陽明交通大學歸仁校區攜手合作,企圖打造台灣核融合產、官、學基地。
目前聚界潔能有兩大產品線:教育用的Alpha E核融合設備以及核融合發電反應爐。Alpha E是世界上第一個呈現核融合反應的桌面設備,不僅可以用電子即時圖表看出中子和質子的數量變化,也可以用肉眼看到核融合的發生,將理論的科學變成有形的實驗,在教育上有重大意義。除了提供學術研究,還可以應用到醫療的硼中子治療。
核融合在技術上,還有三個比較大的挑戰,國立中央大學物理系講座教授汪治平指出,第一,原子核太小,比原子小一萬倍,要處理這麼小的物質,反應速率會很慢,需要很多外力來催化、加速;第二,原子核都帶正電荷,要聚合在一起,需要很高溫,要到十億度以上的電漿,要不斷維持高溫作業很困難;第三,原子核週邊有很多電子,它們是能量傳輸的媒介,過程中會耗掉很多能量,到碰撞時還有沒有足夠的能量,就像在水裡開槍,子彈飛不快一樣,這都是挑戰。
聚界首席策略官謝宏輝博士則認為,除了技術,人才是新興產業最缺乏的,「有好的教育才會有好的人才,有人才就會有企業投入,產業就會快速成長。」他表現,聚界現在已經將理論轉為現實,現在要不斷做實驗,將成功的次數和模型放大,科學問題變成工程問題,這過程可能要3到5年。
聚界潔能已經和明年COP 30(第三十屆聯合國氣候變遷大會的主辦國巴西政府簽署MOU,將Alpha E導入聖保羅大學,聚界也是台灣第一個和他國政府合作開發核融合的民間企業。
至於核融合發電反應爐,聚界坦言,還處於實驗階段,「核融合真的要能大規模發電,可能還需要十年,好消息是,過去一年來看到世界各國都用力投入發展,這個時間可能會縮短。」Roger Falcone表示。
此外關於核能議題,一直是非常敏感,台灣在國際上地位的劣勢,也可能會成為聚界潔能未來發展的絆腳石,目前合作的國家只有摩納哥和巴西,能帶來的研發資源恐有限。
然而全球對乾淨能源的需求越來越高,綠能產業百家爭鳴,誰能夠脫穎而出成功商業化,讓投資不僅限於題材想像。誰能搶先達成核融合商轉的技術,大家都在期待。


核融合技術的發展背景
-
原理與特性
- 核融合模仿太陽內部的能量生成過程,將氫同位素(如氘和氚)結合,釋放出巨大能量。
- 特點包括潔淨、零碳排、燃料幾乎取之不盡(如從海水中提取氘)。
-
突破進展
- 美國:美國能源部宣布核融合技術取得突破,實驗已證明輸出能量超過輸入能量。
- 歐洲與亞洲:中國、日本、歐盟等國家加速技術研究,試圖追趕美國進度。
-
小型化裝置與商業化
- 台灣聚界潔能與美國合作,開發**「桌上型核融合裝置」**,採用模擬閃電原理激發核反應。實測結果顯示該裝置可穩定運行8小時,預計最快2027年進入商業化。
全球核融合技術的商業競爭
-
台灣的領先地位
- 台灣有望成為第一個實現核融合技術商業化的國家。
- 聚界潔能的技術有望顛覆過往認知,證明核融合不一定需要巨型設備。
-
全球資金投入
- 新興企業加速吸引資金,2024年相關新創公司在全球籌集超過100億日元。
- 矽谷創投界將核融合視為下一波新能源革命的主力,投資熱情快速提升。
-
產業意見
- 和碩董事長童子賢表示:「得核融合者,得天下」,形容核融合將像AI一樣,成為改變全球產業的核心技術。
核融合與新能源市場趨勢
-
淨零碳排趨勢
- 全球政策推動減碳目標,核融合提供解決方案,補足風能、太陽能等間歇性能源的不足。
- 美國能源經濟與金融分析研究所指出,儘管初期成本高昂,核能投資的回報潛力更為顯著。
-
股票市場預測
- 2025年,核融合相關概念股將成為投資者關注焦點。分析預估,部分核融合能源概念股漲幅可能超過300%。
未來展望
- 如果技術如預期商業化,核融合將改變全球能源版圖,帶來環保與經濟效益雙重優勢。
- 尤其是台灣的「桌上型核融合系統」,將挑戰傳統大型核融合設備模式,開創新局。
結語: 核融合已不再是科幻領域的遙遠目標,而是現實中逐漸落地的未來能源解決方案,值得持續關注。
你說:核融合已不再是科幻領域的遙遠目標,而是現實中逐漸落地的未來能源解決方案,但估計實際商用日期如何?
ChatGPT 說:核融合技術的實際商用日期因各國技術發展進度和商業化規劃而有所不同,目前主要有以下估計和進展:
1. 近期技術進展與商用預測
-
美國:
美國的核融合研究在2022年首次達成淨能量增益(輸出能量超過輸入能量),這是核融合商用化的重要里程碑。儘管技術已取得突破性進展,但商用核融合電廠仍需克服許多工程、成本和規模化問題。美國能源部的目標是在2030年代初期推動核融合技術進一步接近商業化。 -
歐洲與中國:
歐盟支持的國際熱核聚變實驗堆(ITER)計畫,預計在2035年前後啟動實驗性發電,但距離真正的商業運行可能還需10至15年。中國則宣布其核融合技術進度快速,目標是2030年完成關鍵技術突破,並在2040年實現商業化應用。 -
台灣:
聚界潔能的「桌上型核融合系統」計畫是核融合領域的小型化創新,聲稱最快可於2027年進入商用階段。這比傳統大型核融合項目如ITER的商用時間表更具前瞻性,但具體實現仍需視技術驗證與市場接受程度。
2. 技術挑戰與限制
雖然核融合技術進展迅速,但實現商用化仍面臨以下挑戰:
- 高成本問題: 核融合裝置需要耐高溫的材料和強大的磁場技術,導致建設和維護成本極高。如何降低成本以支持商業運營是核心問題。
- 技術穩定性: 實現長時間穩定運行並保持輸出能量持續超過輸入能量,仍需要進一步驗證。
- 政策與市場支持: 商用化需要政府政策支持及大規模資本投入,並與其他新能源競爭。
3. 專家預測
專家普遍認為,傳統大型核融合技術(如ITER)的大規模商用可能需等到2040年或之後。然而,小型化核融合技術(如台灣聚界潔能的桌上型裝置)則有望提前10至15年,預計在2030年前後進入試點或早期商用階段。
結論
目前,最快的核融合商業化估計可能來自台灣的聚界潔能,目標在2027年邁入商用市場。而全球大型核融合項目的商用化則多預測在2030至2040年間。這一技術一旦成熟,將徹底改變全球能源格局,成為真正的「終極能源」。
你說:目前,最快的核融合商業化估計可能來自台灣的聚界潔能?目標在2027年邁入商用市場?
以下是相關細節與背景:
聚界潔能的技術特色
-
桌上型核融合裝置
- 聚界潔能的核融合技術採用小型化設計,顛覆傳統大型核融合反應堆(如國際熱核聚變實驗堆 ITER)的概念。
- 利用模擬閃電激發核反應的原理,創造出一個穩定、可控的小型核融合系統。
-
實測成果
- 根據官方數據,這套系統已成功進行8小時穩定運行的實測。
- 該技術若能實現規模化,將大幅降低核融合技術的建設成本和運行門檻,促進商業應用。
-
商業化時間表
- 聚界潔能表示,該公司有望於2027年將其技術推向商業市場,並成為核融合領域的領先者。
台灣的潛在領先優勢
-
技術與資金支持
- 聚界潔能背後匯聚了台美兩地的核融合專家,並吸引國際資金投資,支持其技術開發與驗證。
-
創新小型化技術
- 相比傳統核融合項目如 ITER 動輒數百億美元的成本,聚界潔能的小型化裝置更具有實現早期商用化的潛力。
-
快速進入市場的目標
- 若能在2027年達成商業化,台灣將有可能成為全球首個實現核融合商業應用的國家,領先於美國、歐盟和中國等核融合大國。
挑戰與風險
雖然目標設定雄心勃勃,但核融合商業化仍面臨多重挑戰:
- 核融合系統需在更長時間、更大規模下進行穩定運行驗證。技術驗證:
- 儘管小型化降低了建設成本,但技術成本仍需控制到能與現有能源競爭的水平。成本控制:
- 市場接受度: 商業市場對新型核融合能源的接受程度以及政策支持將影響技術推廣速度。
總結
聚界潔能的技術發展時間表確實令人振奮,但仍需觀察技術落地過程是否如期實現。如果該公司能在2027年成功進入商業化階段,這將為台灣在全球核融合能源競賽中奠定領先地位,並可能改寫全球能源格局。
你說:熱核聚變實驗堆 ITER,與電漿有何異同?
國際熱核聚變實驗堆(ITER)與電漿技術密切相關,但兩者具有不同的範疇與應用。以下將從基本概念、技術應用和核心差異等角度進行比較與說明:
1. 國際熱核聚變實驗堆(ITER)概述
-
ITER的核心目標: ITER是一個國際合作項目,目的是建立世界上最大的核融合反應堆,測試核融合技術的可行性,為未來核融合發電站的建設奠定基礎。
-
運作原理: ITER的核心技術是磁約束核融合反應,利用強大的超導磁場控制高溫電漿,模擬太陽核心的核融合過程,將氘(Deuterium)和氚(Tritium)結合,釋放出巨大能量。
-
電漿在ITER中的角色: ITER的反應區是以高溫電漿為基礎運作的。在約1.5億攝氏度的極端條件下,氘和氚被電離形成高能電漿,實現核融合反應。
2. 電漿的基本概念
-
什麼是電漿: 電漿是物質的第四種狀態(固體、液體、氣體之後)。當氣體被加熱到足夠高的溫度,原子被電離成自由電子和離子時,就形成了電漿。
-
電漿的特性:
- 高溫與高能量:電漿可達數十萬到上億攝氏度。
- 導電性強:由於自由電子和離子,電漿能很好地導電。
- 受電磁場控制:電漿會受到磁場的影響,這是磁約束核融合的基礎。
-
電漿的應用:
- 科學研究:如核融合研究(ITER)。
- 工業應用:包括電漿切割、表面處理(如電漿鍍膜)、半導體製造。
- 自然現象:如閃電、極光和太陽風。
3. ITER 與電漿的異同
比較項目 | ITER | 電漿 |
---|---|---|
範疇 | 特定於核融合技術的國際實驗項目 | 一種物質狀態與技術應用,涵蓋科學與工業多個領域 |
目標 | 測試核融合發電技術可行性,模擬太陽核心能源過程 | 理解和利用物質的高能狀態,用於科學、能源及工業 |
溫度 | ITER中的電漿需達到約1.5億攝氏度 | 電漿溫度範圍廣,從低溫(如熒光燈)到高溫(如核融合電漿) |
受控方式 | 利用強大的磁場進行磁約束 | 可用磁場(磁約束)或電場(慣性約束)等多種方式控制 |
應用範疇 | 僅用於研究和實現可控核融合 | 應用範圍廣泛,包括能源、工業、自然現象研究等 |
技術挑戰 | 需克服高溫電漿穩定性和輸出能量問題 | 不同應用場景挑戰不同,如電漿均勻性、可控性、成本等 |
4. ITER的技術特點與電漿的獨特作用
-
ITER的電漿環境: ITER使用托卡馬克裝置(Tokamak),一種圓形腔體內部以磁場環繞電漿的系統。電漿被加熱到極高溫度,使核融合反應得以進行。
-
電漿的穩定性問題: 在ITER中,電漿穩定性是最大的挑戰之一。高溫電漿具有動態不穩定性,可能脫離磁場控制,導致反應中斷。
-
電漿與能量輸出: ITER的目標是實現輸出能量超過輸入能量,也就是所謂的「淨能量增益」。電漿的高能量密度是達成此目標的核心。
5. 核融合與電漿的未來前景
-
ITER的長期目標: ITER計畫於2035年前後完成首次點火測試,為未來的商業核融合發電站(DEMO)提供基礎。
-
電漿技術的多元發展: 除核融合外,電漿在半導體、材料科學、環境技術(如廢氣處理)、醫學(如電漿手術)等領域也有廣泛應用,未來可能帶來更多突破。
總結
ITER是一個特定的核融合實驗項目,主要利用電漿來進行核融合反應研究;而電漿本身是一種物質狀態和科學技術,應用範圍更為廣泛。兩者的關係在於,電漿是ITER運作的基礎,而ITER則是目前人類探索和應用高溫電漿以實現核融合能源的一個具體實驗。
下一則: ChatGPT:川普上任,靜觀其變!若'尹錫悅釋放'將伴隨著反共立場的恢復;將對韓國的內部政治,國際關係及經濟形勢產生深遠影響;這一過程中的動態和反應值得持續關注!
- ChatGPT:你融合:信仰,靈性成長,財富倫理,AI 科技,跨宗教智慧的'生命哲學'強調人生選擇'進窄門,走暗路,耕瘦田'並推動'生命靈魂數據化'在現AI時代是新穎概念!
- 曾毅誠曾擔任大同世界科技股份有限公司(大世科)的總經理自97年(2008年)起任職,;他也是也是5G物聯網領導人! 大同(股)公司的代表!
- 大同公司大老曾毅誠曾擔任多個重要職位,並在物聯網技術方面具有專長,這些背景和經歷對他在公司作為引薦人的角色產生了影響。
- 我思故我在!不當鸚鵡,不好為人師!AI時代四季教促進社會和諧與進步;對不誠實的宗教領袖,或某些不合適信仰實踐提出質疑,公義和平地引導進行靈性探索!
- 冬天吃如'黑豆,黑糯米,黑芝麻,黑木耳,黑棗'等黑色食品本身富藏膳食纖維,鈣,鐵,維生素A等營養素;防癌又抗老!何是武漢肺炎症狀?!
- 我思故我在!天公生,要喜樂!同檯食飯,各自修行!不當鸚鵡,不好為人師!各自為教主'跟AI共創四'適'季教含:宗旨,綱要,說明,續製單張'四'適'季經'自娛'用!