Xcimer Energy 的激光聚變里程碑：從實驗室創新到電網規模的電力

本週，美國能源部長Chris Wright與科羅拉多州代表Gabe Evans造訪Xcimer Energy位於丹佛的設施，親眼見證該公司在商業化激光聚變技術方面的突破性進展。此次訪問凸顯美國私營部門如何將公共部門的科學成就轉化為市場成熟的解決方案。

Phoenix原型：有望重塑聚變時間表

Xcimer的工程團隊已經跨越了一個關鍵門檻。該公司最近完成了其原型激光系統“Phoenix”的初步組裝，並已開始進行世界上最強大的KrF激光器之一的運行試驗，這是本世紀以來建造的最強激光器之一。這台激光器作為推動Phoenix脈衝壓縮架構的光學引擎——這項技術的核心，旨在以前所未有的精確度點燃聚變燃料。

聯合創始人Conner Galloway在簡報中確認，Phoenix將在2026年上半年達到全面運行狀態。關鍵的是，該項目保持了原定的時間表和預算範圍，在先進能源基礎設施開發中這是罕見的。這一技術成就對工業規模聚變能源最終從理論示範轉向商業部署具有更廣泛的意義。

Vulcan願景：工程收支平衡目標2031年實現

除了Phoenix之外，還有Vulcan，這是Xcimer的下一代設施，旨在實現行業所稱的工程收支平衡——即聚變反應產生的能量多於啟動所需的能量。預計於2030年完工，Vulcan將以12兆焦耳的激光能量運行，代表有史以來用於聚變應用的最高功率激光器。

Xcimer的獨特之處在於其激光架構策略。傳統的聚變計劃依賴固態激光系統——即支撐國家點火設施的技術——而Xcimer則開發出一種新型的固態激光配置，大幅降低運營成本。這一架構創新解決了限制聚變商業化道路的經濟障礙。

預計Vulcan將在2031年展示工程收支平衡，並有望在激光功率和效率指標方面超越法國的Laser Megajoule設施以及中國綿陽的最新裝置。

為何這對美國能源未來如此重要

Wright部長的出席表明華盛頓已認識到聚變能源是國家競爭力的關鍵基礎設施。與其他可再生能源方法不同，激光聚變——唯一經科學證明能產生淨能的聚變方法——提供了一個真正無限、零碳的基載電力來源。

這項技術的傳承由來已久。Livermore和Los Alamos的科學家在1988年在內華達測試場展示了慣性聚變的商業可行性。Lawrence Livermore的國家點火設施在2022年12月達成了科學的分水嶺時刻，確認了科學收支平衡。如今，Xcimer正推動從科學驗證向工程實現的轉變。

Vulcan選址的多州競爭

Xcimer為Vulcan的選址過程涵蓋科羅拉多州(公司總部所在州)、德州、新墨西哥、加州及其他地區。該設施將僱用數百名物理學家、技術人員和專業人員，同時促進區域在基礎設施、勞動力發展以及數據中心和先進製造等相關產業的投資。

獲勝地點將定位為高能科學、國家安全應用以及日益成為地緣政治優勢核心的零碳能源專業的樞紐。

Xcimer在丹佛擁有超過150名員工，並在亞利桑那州圖森設有額外的製造運營，已建立起從原型驗證到商業聚變生產的組織基礎——有望在本十年內重塑人類的基載能源來源。