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科技新報
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世上最大的核融合實驗反應爐施工進度已過半，預計 2025 年首度測試
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世界上最大的核融合實驗反應爐 ITER 最近宣布其施工已完成一半，專家估計它將在 2025
年 12 月進行第一階段測試，若實驗成功，將協助第一批核融合發電廠在 2040 年前投入運
行，營運成本和核分裂反應爐相當，但少了反應爐熔毀的風險，也不會再產生壽命超長的放
射核廢料。
國際熱核融合實驗反應爐（ITER）為一個旨在研究可行性核融合的巨型工程，目標是從電漿
物理實驗研究到大規模電力生產的核融合發電廠，建成後將成為世界上最大的磁約束電漿物
理學實驗場，同時也是目前建設中、世界上最大的實驗性托卡馬克（Tokamak，註）核融合
反應爐。
ITER 項目由歐盟、印度、日本、中國、俄羅斯、南韓和美國 7 個成員實體資助和運行，歐
盟為 ITER 主辦方，貢獻資金約 45% 左右，其他六方各貢獻約 9%，項目則預期將持續 30
年：10 年用於建設，20 年用於運行。
核融合，太陽產生巨大能量的方式，科學家如果能找到一個方法將「太陽」能量拉到地球上
，將提供人類安全又充足的電力長達數百萬年，維基百科指出，核融合產生的能量能極大抵
過 10 萬座核分裂發電廠。
ITER 尋求的是一種相對低風險但成本較高的融合方式，稱為磁約束融合（magnetic
confinement fusion），當氫的兩種同位素氘、氚原子於托卡馬克環形反應爐內被超強磁場
長時間擠壓時，會被加熱成等離子體。
但要製造能夠承受原子融合的機器不容易，科學家需將氫等離子體不斷加熱到 1.5 億 ℃（
這是太陽核心的 10 倍溫度），而用來約束等離子體亂竄的超導磁體需冷卻到零下 269℃，
與星際空間一樣冷，位於機器中心的 1,000 噸電磁鐵要承受 6,000 噸以上的壓力，相當於
太空梭（Space Shuttle）起飛推力的 2 倍，才有足夠時間讓兩個較輕的原子核融合成一個
較重的原子核。
而 ITER 最近發出聲明表示，項目已經順利施工超過一半，預估 2021 年就可全數建造完成
，2025 年進行首次測試，一旦實驗成功，ITER 就能證明商業化的核融合發電廠有機會在世
界各地展露頭角，雖然 ITER 本身不會用於商業用途供電，但其技術可協助相關工程打造。
國際熱核物理研究所預計，核融合發電廠最快有機會於 2040 年加入能源發電行列。
核融合具備許多潛在吸引力，首先，做為燃料的氫同位素在地球上相對豐富，「氘」可從海
水中提取，而「氚」可從核融合反應本身產生的中子生成；此外，相對於傳統核分裂反應爐
所產生的輻射污染物，核融合生成的放射性廢料壽命很短，也沒有反應爐熔毀的風險。
只不過，ITER 項目負責人 Bernard Bigot 現在最擔心的是美國總統川普正在削減對核融合
投資的預算，目前消息為 2018 年時將直接從 1.2 億美元砍到剩 6,300 萬美元。Bigot 告
訴《路透社》，如果美國在 2018 年沒有提供必要資金，整個項目都會受到影響。
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