作者 | 林晴晴
编辑 | 袁斯来
36氪获悉，近日，可控核聚变技术公司「星能玄光」完成亿元天使轮融资。本轮融资由招商局创投和中科创星领投，民银国际、博将资本、银杏谷资本、天创资本和个人投资者跟投，钛资本担任独家财务顾问。
「星能玄光」成立于2024年3月，其核心技术基于孙玄教授十余年前提出的先进场反磁镜聚变路径。自2013年起，该技术已在中国科学技术大学的KMAX-FRC课题组进行实践和开发。据悉，该技术通过使用串列磁镜来增强等离子体的约束力，有效减少等离子体的损失，促进解决现有聚变装置在约束和稳定性方面的不足。这种改进有助于提升聚变反应的效率，从而提高开发经济高效的核聚变电站的可能性。
在全球能源转型的大背景下，可控核聚变技术的发展尤为关键，可控核聚变装置市场规模正在快速增长。据Keytone ventures预测，全球核聚变市场规模将从2022年的2964亿美元增长至2027年的3951.4亿美元；从资本市场情况来看，美国聚变产业协会（FIA）统计，截至今年6月，中国的聚变初创公司已吸引超过5亿美元投资。
不过，尽管可控核聚变技术备受期待，却仍未跨越商业化的门槛。业界有部分声音预测，“可控核聚变的商业化可能在十年内实现”，但普遍的观点仍是“谁也说不准何时能抵达终点” 。
目前，国际上主流的聚变装置是苏联发明的托卡马克。目前，市场上的主流技术路径是环形托卡马克，其装置结构类似于一个巨大的甜甜圈，等离子体在其中循环运动，从而有效维持等离子体的稳定和高温，但因其存在密度极限，发电功率的进一步提升受限。此外，建设成本高昂、结构复杂和维持稳定聚变反应的难度仍是待解决的难题。
「星能玄光」创始人兼董事长孙玄教授告诉36氪，场反位形可以在较低的磁场下实现高密度的约束，并且理论预测的不稳定性往往没有出现在该位形中，一直以来被认为是聚变界的黑马。近年在美国TAE和Helion Energy等公司的带领下，其聚变潜力越来越受到重视。
具体来看，场反位形的装置其因结构简洁且紧凑，节约了建造成本和周期，利于商业化应用；β值是衡量等离子体压力与磁场压力之间比例的参数，场反位形的高β值特性意味着在较弱的磁场条件下，也能够稳定地维持高压等离子体，提高聚变反应效率；此外，场反位形的燃料适应性较强，它不仅能够使用传统的氘-氘、氘-氚燃料，还能兼容氘-氦3、氢-硼等先进聚变燃料，如氢-硼聚变燃料，其产生的带电α粒子可以通过直接电能转换的方式，提高能量转换的效率。
值得一提的是，孙玄教授介绍，尽管Field Reversed Configuration（以下简称“FRC”）在国外已有多年的研究历史，但在国内，这一领域的研究还相对零散和有限。孙玄教授根据等离子体物理名词的惯例将FRC重新翻译成场反位形，在国内建成首个对碰融合场反位形装置，到目前为止尚是国内唯一一个公开报道在实验上实现了场反位形的装置。
对此，「星能玄光」的首席科学家任宝明博士强调：“我们已在KMAX-FRC上验证了我们的科学可行性，公司的目标是比国际场反同行使用‘更聪明的方案’实现聚变。”
中国科学技术大学KMAX装置
在技术路线的选择上，「星能玄光」CEO杨智达告诉36氪，与环形托卡马克相比，先进场反磁镜技术不仅在理论上具有更高的能量输出潜力，而且在实际工程应用中也展现出了更低的建设和运维成本。这一点在国际上已经得到了验证，如Tri Alpha Energy和Helion Energy等公司在这一领域的进展。
「星能玄光」采用的先进场反磁镜技术，通过独创的三重约束磁场环境，即场反位形自组织约束、强磁镜、电势垒强化轴向约束相结合的方式，有望实现高温高密长约束时间的运行状态。
「星能玄光」CTO刘明介绍，公司目前正在设计和建造的新一代KMAX-U直线型先进场反磁镜装置，是基于中国科学技术大学运行的KMAX装置的升级版本。KMAX装置已经运行12年，技术积累丰富，已被国内聚变博物馆收录，并在国际上获得认可。公司计划在6至8个月内完成新一代装置的建造，并在一年内实现运行。
「星能玄光」KMAX-U先进场反磁镜设计图
孙玄教授表示，"可控核聚变本质上是一门应用科学，旨在解决能源问题，而解决能源问题必须考虑其经济性。先进场反磁镜的三重约束概念是我们在国际上首先提出的可以加速研发聚变能应用的方案，它的经济性将超过传统的方案, 促进聚变的商业化。但实际上更重要的是，可控核聚变是一个未来的科学，它的实现可以为未来众多科技的实现提供条件；我们可能正处于走出地球的前夕，未来探索宇宙的动力来源是什么？我认为先进场反磁镜独特的设计也将是未来我们探索宇宙的理想核聚变推进器。"
团队方面，「星能玄光」创始人孙玄教授，为先进场反磁镜可控核聚变专家，研究磁约束聚变已有30余年经验，在国际知名PPPL实验室、LANL实验室、Tri Alpha Energy核聚变公司均有丰富工作经验。核心团队成员来自中国科学技术大学核学院，具有十余年场反和磁镜技术领域科研实践经验。
投资人观点：
招商局创投表示：可控核聚变技术对中国乃至全人类具有重要的战略意义，是推动全球能源消费数量级迈向新阶段的关键解决方案，也是可能改变世界能源格局的核心技术。各国政府和社会资本纷纷加大对聚变技术的投入，招商局创投作为央企CVC，希望通过对星能玄光的投资推动中国聚变产业的发展。孙玄教授是中国创新性可控核聚变领域的领军人物，期待星能玄光能成为中国聚变领域的先锋企业，率先实现真正商业可行的聚变发电，以商业成功推动时代进步。
中科创星认为：在能源领域的下一次技术革命就是作为终极能源的可控核聚变。近年来，全球在可控核聚变领域取得了显著进展，许多实验装置达到了前所未有的参数水平。随着技术的不断成熟和成本的降低，商业化应用的时间表可能会比预想的更早到来。中国在核聚变研究和工程技术方面有着深厚的积累，并且得到了政府的大力扶持和投资。除了托克马克装置外，国内也在其他技术方案上进行了积极探索。星能玄光团队所采用的直线型场反磁镜装置体积小、成本可控、可快速迭代升级，未来可适应多种场景下的能源需求。孙玄教授团队在此方向深耕多年，具有丰富的科研及工程经验。在KMAX装置上已经取得了丰硕的成果，未来在升级装置KMAX-U上，孙教授团队将逐步达到国际先进水平并实现赶超。
钛资本董事总经理吴凯表示：在OpenAI创始人Sam Altman率先投资了Helion Energy之后，可控核聚变对于AI算力的重要意义就已被投资人所理解。中国可控核聚变项目的投融资也在如火如荼的进行中，但受限于国内长期在托卡马克核聚变路径的依赖，鲜有其他新型路线进入投资视野。孙玄教授带领的星能玄光团队，在直线型先进场反磁镜核聚变路线上的长期积累，使得在中国投资到更有潜力的核聚变路线成为可能，恭喜星能玄光天使轮融资在资本寒冬中的超募完成，我们也会继续陪伴星能玄光长成可控核聚变领域的参天大树。
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