政府最近的一項(xiàng)評(píng)估報(bào)告顯示，英國(guó)原子能管理局的核聚變中心“狀況良好”。報(bào)告稱(chēng)，該組織“擁有有效的領(lǐng)導(dǎo)和機(jī)制，以確保高標(biāo)準(zhǔn)的治理和問(wèn)責(zé)制”，因?yàn)樗?ldquo;代表政府履行重要職能，實(shí)施英國(guó)的核聚變戰(zhàn)略”。這項(xiàng)評(píng)估來(lái)得正是時(shí)候，因?yàn)橛?guó)原子能管理局正準(zhǔn)備建立英國(guó)的核聚變工作，以實(shí)現(xiàn)核聚變產(chǎn)業(yè)，正如 10 月份發(fā)布的《邁向核聚變能源 2023：英國(guó)核聚變能源戰(zhàn)略的下一階段》中所述。
英國(guó)的電力需求預(yù)計(jì)將從 2022 年的 326 TWh(其中 56% 來(lái)自低碳技術(shù))上升到 2050 年的 570-630 TWh。政府表示，核聚變可以提供基載低碳電力和高品位熱能，從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)過(guò)程脫碳。政府表示，“英國(guó)擁有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，可以利用核聚變帶來(lái)的巨大社會(huì)和經(jīng)濟(jì)機(jī)遇，這得益于舉辦 JET 所獲得的專(zhuān)業(yè)知識(shí)、通過(guò)廣泛的核聚變研發(fā)項(xiàng)目所開(kāi)發(fā)的獨(dú)特能力、不斷發(fā)展和充滿(mǎn)活力的核聚變行業(yè)以及世界領(lǐng)先的比例合理、有利于創(chuàng)新的監(jiān)管框架。”
“下一階段”是在英國(guó)發(fā)布首個(gè)核聚變能源戰(zhàn)略?xún)赡旰箝_(kāi)始的，該戰(zhàn)略的雙重目標(biāo)是利用英國(guó)獨(dú)特的科學(xué)技術(shù)專(zhuān)長(zhǎng)并將該技術(shù)商業(yè)化。
政府聲稱(chēng)，在快速變化的環(huán)境中，英國(guó)政府取得了“重大進(jìn)展”，為“全球越來(lái)越多的私營(yíng)核聚變公司帶來(lái)了大量投資，這些投資往往具有雄心勃勃的時(shí)間表和廣泛的技術(shù)方法”。政府強(qiáng)調(diào)，英國(guó)??立法將使核聚變擺脫“核”監(jiān)管環(huán)境，球形托卡馬克能源生產(chǎn) (STEP) 概念設(shè)計(jì)取得進(jìn)展，并為英國(guó)核聚變行業(yè)及其供應(yīng)鏈的發(fā)展提供了刺激。
更新后的戰(zhàn)略保留了原戰(zhàn)略中提出的三大核心支柱：國(guó)際合作、科學(xué)技術(shù)專(zhuān)長(zhǎng)和商業(yè)化。新戰(zhàn)略中新增的一項(xiàng)是核聚變未來(lái)計(jì)劃，“重點(diǎn)是支持核聚變行業(yè)的發(fā)展，并加強(qiáng)英國(guó)在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位”。
Fusion Futures 計(jì)劃的三個(gè)核心領(lǐng)域是：
為英國(guó)牛津郡卡勒姆附近的核聚變集群提供更多基礎(chǔ)設(shè)施資金。該項(xiàng)目于 2020 年在核聚變基金會(huì)計(jì)劃下啟動(dòng)，在卡勒姆合作的公共組織和企業(yè)社區(qū)一年內(nèi)吸引了 200 多名成員。成員可以使用技術(shù)設(shè)施、初創(chuàng)企業(yè)支持和經(jīng)驗(yàn)豐富的同行。
為公共和私營(yíng)部門(mén)提供聚變?nèi)剂仙a(chǎn)研究和創(chuàng)新支持的新設(shè)施
新的融合技能中心將與大學(xué)、學(xué)院和雇主合作，為各個(gè)職業(yè)水平提供科學(xué)家、工程師和技術(shù)人員。
英國(guó)政府還承諾提供財(cái)政支持，以“實(shí)現(xiàn)其核聚變戰(zhàn)略的宏偉目標(biāo)”。2021/22 年至 2024/25 年間，英國(guó)政府為研究項(xiàng)目和設(shè)施投資了超過(guò) 7 億英鎊(8.68 億美元)，2022 年投資了 1.26 億英鎊(1.56 億美元)。現(xiàn)在，英國(guó)政府計(jì)劃在 2027 年前再投資 6.5 億英鎊(8.06 億美元)。這筆新資金專(zhuān)項(xiàng)用于歐洲原子能共同體，在英國(guó)退出歐洲原子能共同體計(jì)劃后，這筆資金被重新分配。盡管如此，英國(guó)政府表示，英國(guó)“仍然非常愿意與歐盟和其他國(guó)際伙伴合作”。
不斷發(fā)展的戰(zhàn)略
英國(guó)表示，它已在核聚變行業(yè)確立了地位，“現(xiàn)在是時(shí)候著眼于解決更廣泛的行業(yè)需求了”，并研究其他技術(shù)以及 JET 部署的環(huán)面，這一直是過(guò)去合作的主要重點(diǎn)。現(xiàn)在，“全球核聚變市場(chǎng)在慣性核聚變等其他核聚變技術(shù)方面擁有專(zhuān)長(zhǎng)，可以為英國(guó)提供機(jī)會(huì)”。
它重點(diǎn)介紹了幾個(gè)對(duì)比鮮明的項(xiàng)目。它們包括：
諾丁漢郡的 STEP 項(xiàng)目旨在到 2040 年設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和建造一座原型發(fā)電廠。政府承諾到 2024 年為 STEP 的首期撥款超過(guò) 2.4 億英鎊(2.98 億美元)，到 2025 年，資金將超過(guò) 3 億英鎊(3.72 億美元)。政府表示，STEP 是一個(gè)“雄心勃勃且高風(fēng)險(xiǎn)的項(xiàng)目”，將“通過(guò)在單一的能源生產(chǎn)設(shè)施中集成和運(yùn)行工業(yè)規(guī)模的聚變系統(tǒng)，在展示聚變的商業(yè)可行性方面發(fā)揮重要作用，這將激勵(lì)英國(guó)的整個(gè)聚變行業(yè)。”為了實(shí)施 STEP，英國(guó)工業(yè)聚變解決方案有限公司 (UKIFS) 正在成立作為交付機(jī)構(gòu)，預(yù)計(jì)將于 2024 年 8 月全面成立。
First Light Fusion 的慣性約束等離子體技術(shù)已從私營(yíng)部門(mén)籌集了 7800 萬(wàn)英鎊(9700 萬(wàn)美元)資金。該設(shè)計(jì)避開(kāi)了許多其他聚變方法面臨的許多重大工程挑戰(zhàn)，預(yù)計(jì)在 2030 年代初期至中期建成一座原型發(fā)電廠。發(fā)電廠的下一步是進(jìn)行點(diǎn)火演示，計(jì)劃于 2027 年在卡勒姆的專(zhuān)用設(shè)施中進(jìn)行。
更廣泛的問(wèn)題
修訂后的戰(zhàn)略包括國(guó)際合作、監(jiān)管和法律問(wèn)題。盡管退出了歐洲原子能共同體，英國(guó)仍表示：“核聚變是一項(xiàng)全球性事業(yè)，國(guó)際研發(fā)合作的優(yōu)勢(shì)眾所周知。我們希望利用國(guó)際合作加速商業(yè)化，降低英國(guó)及其合作伙伴開(kāi)發(fā)核聚變能源的成本。”
它希望找到一條新的合作途徑：
利用國(guó)際研發(fā)合作加速聚變能的商業(yè)化。
通過(guò)合作降低英國(guó)核聚變項(xiàng)目的成本和風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)保護(hù)英國(guó)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
引領(lǐng)國(guó)際核聚變標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的發(fā)展，確保安全并最大限度地發(fā)揮核聚變的全球潛力，同時(shí)為英國(guó)創(chuàng)造重要的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
人們熱切希望監(jiān)管“能夠促進(jìn)創(chuàng)新，而不是扼殺創(chuàng)新”。目前正在進(jìn)行的立法將意味著核聚變將受到傳統(tǒng)安全和環(huán)境監(jiān)管機(jī)構(gòu)(衛(wèi)生與安全執(zhí)行局和環(huán)境署)的監(jiān)管。《能源法案》中的條款預(yù)計(jì)將于 2024 年成為法律。
核聚變也將不受許多核責(zé)任安排的約束。英國(guó)將與國(guó)際合作伙伴就第三方責(zé)任以及事故發(fā)生時(shí)將發(fā)生的情況展開(kāi)合作，讓核聚變供應(yīng)鏈明確他們是否需要承擔(dān)責(zé)任。保障措施和出口管制也必須明確，因?yàn)楸M管核聚變廢物的放射性不如裂變廢物那么強(qiáng)，但它含有受監(jiān)管的氚。
英國(guó)政府在國(guó)內(nèi)的下一步是推出《核聚變能源國(guó)家政策聲明》，這將簡(jiǎn)化 STEP 和私人開(kāi)發(fā)商的審批流程。政府將投資高達(dá) 1800 萬(wàn)英鎊(2200 萬(wàn)美元)建立一個(gè)技術(shù)轉(zhuǎn)讓中心，致力于彌合研究和商業(yè)技術(shù)之間的差距，并將探索英國(guó)核聚變投資基金的選擇，為英國(guó)核聚變公司和供應(yīng)商提供“耐心資本”。
