法国南部的聚变反应堆WEST刚刚实现了一个重要的里程碑，使我们离清洁、可持续、几乎无限的能源又近了一步。

参与该项目的新泽西州普林斯顿等离子体物理实验室的科学家今天宣布，该设备创造了一种称为等离子体的超热材料，连续6分钟达到9000万华氏度（5000万摄氏度）。
最终目标是将超高温等离子体维持数小时，但对于WEST这样的设备来说，6分钟是一项新的世界纪录。其他类似于WEST的核反应堆也产生了更热的等离子体，但它们并没有持续那么久。
WEST就是所谓的托卡马克。这是一个甜甜圈形状的聚变反应堆，大小相当于一个8乘8英尺的房间，天花板高8英尺，能够产生与太阳相同的能量。这就是为什么科学家有时称这些机器为“人造太阳”
PPPL高级项目负责人Luis Delgado Aparicio告诉《商业内幕》：“我们正在努力在地球上创造一个太阳。”。“这是非常非常具有挑战性的，”他说，但这一新记录表明他们正朝着正确的方向前进。
太阳依靠核聚变（原子核结合并释放能量）运行，不要与当今核反应堆的核裂变过程（原子核分裂并释放能量时）混淆。
聚变能比我们今天拥有的任何形式的能量都更强大。如果我们能够利用这种动力，它每公斤燃料产生的能量几乎是化石燃料的400万倍。另外，它是无碳的。
在这成为现实之前，仍然存在重大挑战，而这正是像WEST这样的实验反应堆的用武之地。
虽然WEST不会用于产生聚变发电，为家庭供电，但它对为未来商业反应堆奠定基础的研究至关重要。
WEST创造更多能源并为ITER奠定基础
WEST与ITER有很多共同点，ITER是法国南部附近正在建造的一个反应堆，建成后将成为世界上最大的能够自我维持燃烧等离子体的托卡马克。创造这种自热混合物是将聚变的力量用于商业目的的关键一步。
然而，由于成本和技术上的挫折，ITER何时完成尚不清楚。与此同时，其他设施正在进行实验，以找出如何最好地运行这个巨大的反应堆。其中包括WEST。

西方托卡马克反应堆外
WEST托卡马克的体积约为530立方英尺，与ITER相比是中等尺寸的。（CEA/C.Roux）
Delgado Aparicio说，这两个反应堆实际上是相邻的，WEST的实验直接适用于ITER。
为了在地球上实现聚变，燃料需要达到至少5000万摄氏度。聚变能面临的主要障碍之一是，产生这些极端温度需要大量的能量，而且到目前为止，反应堆无法维持等离子体足够长的时间来获得可用于商业用途的能量盈余。因此，就目前而言，聚变反应堆通常消耗的能量比产生的能量多。
维斯特的最新突破也不例外。然而，PPPL在一份声明中报道，与早期的尝试相比，它确实从聚变中产生了15%的能量。此外，等离子体的密度是它的两倍，这是产生更多能量的另一个重要组成部分。
WEST创纪录成功的关键：钨
WEST正在帮助科学家测试在聚变反应堆内建造墙壁的最佳材料，这并不容易，因为这些环境的温度可能比太阳中心高出三倍多。
最初，WEST包含碳墙。Delgado Aparicio说，虽然碳很容易处理，但它也能吸收氚，这是一种罕见的氢同位素，为聚变反应提供燃料。
他说：“想象一下，你有一堵墙，它不仅是一面墙，而且是某种海绵，是一块吸收燃料的海绵。”
因此，在2012年，科学家们决定为托卡马克的壁测试一种不同的材料，钨——ITER将用于其一些主要部件的材料相同。
由于钨能够在不吸收氚的情况下承受热量，Delgado Aparicio认为它是托卡马克壁的理想材料。

也就是说，钨并不完美。它的下降之一是它可以融化并进入等离子体，污染等离子体。反过来，这可以抵消这个过程，辐射出大量能量并冷却等离子体。
因此，为了优化该系统，科学家需要了解钨的确切行为以及与等离子体的相互作用。这就是研究人员对WEST所做的。
例如，PPPL的团队修改了他们在WEST的最新实验中使用的诊断工具。该工具帮助团队准确测量等离子体的温度，以更好地了解钨是如何从设备壁迁移到等离子体的。
Delgadot Aparicio说：“我们可以检测它是如何在机器内部移动的，我们可以跟踪它，我们可以研究它在机器内部的传输。”这可能有助于建立未来的方法，使等离子体不含杂质，如使其冷却的钨块。
“现在我们明白了需要如何处理冷却，”他说，“这种经验将被输出到ITER的隔壁。”
WEST和ITER并不是唯一使用钨的反应堆。
例如，联邦聚变系统公司（CFS）正在为其示范聚变反应堆SPARC使用钨壁。韩国的KSTAR有一个钨分流器，最近展示了一个30秒、1亿度的等离子体。
钨是否被证明是开启商业聚变能源的关键还有待观察。
商业聚变能源可能还有几十年的时间，但Delgado Aparicio认为他们正在朝着“为人类提供能源的大目标”迈进
PPPL表示，将在几周后在同行评审期刊上公布其实验结果。