川普擁抱石油而北京擁抱核能注定美衰中勝

一、中美爭霸在能源戰場勝負已分

   依據美國國家利益雜誌報導，中國的核能發展突破將鞏固其世界領導地位，而美國緊緊抓住化石燃料不放注定走向衰敗。如同原本強盛靠煤炭能源驅動的大英帝國在20世紀被石油驅動的美國超越一樣，中國在太陽能、風能和核能發電方面處於世界領先地位。如果美國專注開發過時的化石燃料，忽視未來新能源技術，那麼川普看重的任何短期經濟利益都將無助維持美國霸權。美國將失去全球影響力，並有可能在 21 世紀在經濟和技術上不可逆轉地落後於中國。在川朗普總統就職演說同一天，中國的EAST核聚變反應堆實現了超過1000秒穩定狀態的突破，增強了中國在無限能源競賽中的地位。川普已簽署廢除拜登對海上鑽勘石油的禁令、暫停海上風電及廢棄電動汽車的命令，並第二次退出巴黎氣候改善協定。川普的重點是開發美國巨大的化石燃料並重振傳統汽車行業，該行業正面臨來自中國電動汽車的競爭風險。這可能使美國在中短期內獲取廉價能源和推動經濟方面取得成功，但從長遠來看，除非重視核電發展，包括對核聚變能開發的研究，否則將使美國競爭力嚴重衰退。美中競爭風險來自中國在可再生能源、核裂變發電及核聚變研發的競爭力。中國大力發展建設核電站提供了比石油和天然氣更高效、更可持續的能源基礎。與此同時，隨著美國退出清潔能源競賽，中國目前在風能、太陽能和電動汽車方面的競爭優勢可能會迅速成為不可逾越的鴻溝，使中國成為發展中國家和致力於綠色轉型的美國盟友唯一的合作夥伴。在南半球，許多國家正發展可再生能源系統，美國準備將自己排除在這些市場之外。

    在無激烈競爭的情況下，中國將擴大目前在可再生能源和電動汽車領域的主導地位，並憑藉其影響力制定技術標準並決定全球氣候治理。歐盟尋求中國電動車技術的轉讓突顯了中國日益增長的新能源領先地位，世界上大部分地區的能源安全可能會變得依賴中國，從而增強中國的世界影響力。美國將長期新能源領導權拱手讓給中國，因此追求核聚變能力就至關重要。目前，中國在發揮可再生能源方面優勢的同時，也準備在核聚變方面建立領先地位。核聚變是為數不多的可單槍匹馬改變全球能源秩序和經濟的技術。有效產生無限能源的能力將帶來巨大的先發優勢，中國最近的核聚變突破創世界紀錄。與此同時，美國越來越依賴與日本和歐洲盟友的合作，而這些國家都沒有資源或能力與中國進行長期競爭。如果美國忽視可再生能源和核能，轉而支援石油和天然氣，中國不僅將確保全球能源技術的長期主導地位，而且還將高效、可持續地為從人工智慧到量子計算的新興技術提供動力，進一步鞏固北京的技術領先地位。再加上中國對關鍵供應鏈的控制以及全球製造能力的主導地位，年產量是美國的兩倍。這一挑戰應該更讓川普政府感到擔憂，這些因素的結合將使中國領先美國，就像大英帝國在19世紀及美國在20世紀所做的那樣。

二、美國在核聚變方面的領先地位已被中國打破

   中國一家名為 Energy Singularity 的小型初創公司正在研究核聚變能，美國專家擔心，隨著新核聚變公司在中國各地湧現，而北京的開支又鉅大，使美國正在失去幾十年來掌握這種近乎無限的清潔能源形式的競賽中的領先優勢。核聚變是為太陽和其他恆星提供動力的過程，在地球上複製非常困難。掌握聚變是一個誘人的前景，無論哪個國家首先成功都會帶來財富和全球影響力。核聚變反應釋放的能量是燃燒煤、石油或天然氣的400萬倍，是核裂變（當今使用的核能）的四倍，它可能是未來變暖的解決方案。據美國能源部聚變能源科學辦公室稱，中國政府正向這項專案投入大量資金，雖然美國自1950年代以來就致力於核聚變研究，中國起步晚但步伐快。根據日經新聞發佈的數據，自 2015 年以來，中國的核聚變專利激增，現在的專利量超過任何其他國家。上海的初創公司 Energy Singularity 只是中國飛速發展的一個例子，成立三年內，它建造了自己的托卡馬克，比任何同類反應堆都快。托卡馬克是一種高度複雜的圓柱形或甜甜圈形機器，它將氫氣加熱到極端溫度，形成湯狀等離子體，在其中發生核聚變反應。

    美國的托卡馬克裝置正在老化，因此美國須依靠日本、歐洲和英國的盟友來推進研究。中國東部正在建設一個耗資 5.7 億美元的新聚變研究園，名為 CRAFT，有望於明年完工，而美國無此設備。美國工業界越來越不安，認為中國正在擊敗美國。麻省理工學院表示，中國國家資助的 BEST 托卡馬克托卡馬克預計將於 2027 年完工。核聚變是一個高度複雜的過程，涉及將兩個通常會排斥的原子核融合在一起。一種方法是將托卡馬克的溫度提高到 1.5 億攝氏度，是太陽核心的 10 倍。當它們結合時，原子核會釋放出大量的能量作為熱量，然後這些能量可以用來轉動渦輪機併發電。幾十年來，美國一直是核聚變的領導者，第一個在現實世界中應用聚變能製造氫彈。當中國在托卡馬克方面領先時，美國正在鐳射技術中找到優勢。2022 年底，加利福尼亞州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的科學家是世界上第一個用鐳射成功產生凈聚變能。隨著中國投入的研究資金，位於合肥的中國東方托卡馬克將等離子體穩定在 7000 萬攝氏度——比太陽核心的溫度高 5 倍——超過 17 分鐘，創下了世界紀錄取得了驚人的突破。英國原子能管理局的米哈伊爾·馬斯洛夫稱其為“重要里程碑”。美國能源部表示，在全球範圍內，私營部門在過去三到四年中在聚變上花費了 70 億美元，其中約 80% 來自美國公司。他說如果中國政府繼續每年投資超過10億美元，那可能很快就會超過美國的支出，如果這些投資得到回報將為中國帶來全新的核能光芒。

三、中國在核聚變方面是否已經超越了歐洲、美國和日本？

    在政府的大力支援、大量投資和對尖端技術的關注的推動下，中國已成為核聚變研究的全球領導者。最近的幾項突破，加上大量投資，可能導致中國抹去歐洲早期的核聚變研究領先地位。核聚變是將原子核結合以釋放大量能量的過程，長期以來一直被譽為終極清潔且幾乎無限的能源。歐洲在這項研究中率先發揮了早期作用，並在法國開展了具有里程碑意義的ITER國際合作專案。近年來，美國也一直在加大對聚變研究的推動力度，這是受到其大規模減排和能源安全潛力的推動。相比之下，中國在這些聚變努力中起步較晚，但它最近在這項前沿技術上取得了長足的進步，並可能很快超過歐洲、美國和日本的努力。中國是實驗性先進超導托卡馬克 （EAST） 專案的所在地，通常被稱為“人造太陽”。EAST 由合肥物質科學研究院運營，已經實現了幾個重要的里程碑。2021年，EAST實現了 1.2 億攝氏度的等離子體溫度，並保持了 101 秒。後來，它在20秒內達到了1.6億度的更高溫度，超過了許多國際基準。中國還計劃開發其第一個實驗性聚變動力堆，即中國聚變工程試驗堆 （CFETR），計劃於 2030 年代完工。中國正在為 ITER 提供超導磁體和遮罩毯等關鍵部件，CFETR 旨在彌合 ITER 與商業聚變發電廠之間的差距，這將使中國成為部署聚變能的領導者。中國已在核聚變領域發展出世界一流的能力。據日本日經新聞報導，自 2011 年以來，中國在聚變供應鏈中申請的專利比其他任何國家都多，中國的聚變科學與工程博士學位是美國的十倍。2023年，中國的EAST超導托卡馬克創造了世界紀錄，實現了超過400秒的持續高溫等離子體。2024年1月20日，中國有「人造太陽」之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）在安徽合肥創造新世界紀錄，首次完成1億攝氏度1000秒「高品質燃燒」，標誌著中國聚變能源研究實現從基礎科學向工程實踐的重大跨越。

    法國替代能源與原子能委員會聚變科學家傑羅尼莫·加西亞·奧萊亞表示，大多數國際熱核聚變實驗堆國家都在同時發展本國核融合能力，但很少有國家像中國這樣投入如此密集的努力。中國正在打造一個雄心勃勃的計劃，該裝置是目前全球最大的運轉中的托卡馬克裝置。除了全超導托卡馬克核融合實驗裝置之外，中國還擁有於2020年在成都西南物理研究院啟用的「中國環流器三號」（HL-3）託卡馬克等其它聚變反應器研究設施。這些設施的實驗成果將為下一代中國聚變工程試驗器提供數據支持，儘管其建設尚需獲得政府批准。中國核聚變工程實驗堆的規模將略大於國際熱核融合實驗堆，以填補後者這款純實驗設備與一座示範性核融合發電站之間的差距。