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Xcimer再获美国能源部3050万美元里程碑资助,激光聚变商业化提速

Xcimer再获美国能源部3050万美元里程碑资助,激光聚变商业化提速 聚变产业联合会
2026-10-15
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美国激光聚变企业Xcimer Energy宣布,已与美国能源部达成协议,通过"基于里程碑的聚变开发计划"获得最高3050万美元追加联邦资金。加上此前900万美元DOE资金和400万美元ARPA-E资助,Xcimer累计获得的非稀释性联邦资金达4350万美元,私营融资约2亿美元。

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从NIF到下一代商业系统

2022年12月,美国国家点火装置(NIF)首次实现激光聚变能量增益——2.05兆焦耳激光输入产出3.15兆焦耳聚变能量;2025年4月,NIF进一步将输出推至8.6兆焦耳。激光聚变是目前唯一跨越增益门槛的聚变路线。

但NIF并非为发电而生。其192束固态激光器、超过120吨高品质激光玻璃、4000余平方米光学面,以及每年超4000万美元的光学维护费用,使其难以经济地扩展到商业发电所需的规模。

Xcimer选择了基于氟化氪(KrF)准分子气体激光器,配合双光束线紧凑架构和受激布里渊散射(SBS)脉冲压缩技术,以远低于固态系统的成本输出兆焦耳级激光能量。同时,Xcimer采用比NIF大3.2倍、燃料量多50倍的靶丸,更大的靶丸燃烧效率更高、增益更大,且对制造缺陷的容忍度更强,从物理层面降低了工程门槛。

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四步走路线图

2026年2月,Xcimer与德国通快激光(TRUMPF)联合发布白皮书,阐述了激光聚变商业化路径。其路线图分为四个阶段:

2026年——凤凰(Phoenix):原型激光系统,已在丹佛投入运行,验证长脉冲准分子激光运行、新型Marx脉冲电源及SBS脉冲压缩——这是全球SBS技术应用中能量最高的一次演示。

2028年——铁砧(Anvil):建造并测试Argos——迄今最大的单台激光放大器,输出超100千焦耳,集成为双束线系统达200千焦耳。

2030年代初——火神(Vulcan):多个Argos模块组合,输出4兆焦耳(可升级至12兆焦耳),目标在2031年底前实现"壁插增益"(输出电能大于消耗电能)。该系统同时具备核武器效应测试等国防应用能力。

2030年代中期——雅典娜(Athena):全球首座激光聚变电站,400兆瓦连续运行,目标成为电网上成本最低的电源之一。

今年夏天,DOE已批准"雅典娜"的预概念设计与技术路线图里程碑,这是美国聚变行业迄今最具深度的政府审查之一。

9月,Xcimer与军工巨头雷神技术(RTX)宣布合作开发定向能防空系统,RTX同时进行战略投资。激光聚变与激光防空共享同一核心工程挑战:以低成本、高可靠性反复发射强脉冲。军民双线布局有望显著拓宽技术变现路径。

Xcimer是DOE 2023年遴选的八家"里程碑聚变计划"首批企业之一。据聚变工业协会数据,截至2025年7月的12个月内,全球聚变行业共获得约26.4亿美元融资,近40个国家正推进聚变计划。Xcimer目标2030年代中期实现聚变电力并网,但从原型到连续运行的工程跨越仍是全行业面临的重大挑战。


参考资料:

1.https://xcimer.energy/news/xcimer-energy-receives-additional-30-5-million-award-from-doe-milestone-program/

2.https://xcimer.energy/energy/

3.https://mp.weixin.qq.com/s/6wBUXIAoDAO6K1a5CqNr4g


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聚变产业联合会
2023年11月,聚变产业联盟成立,2025年6月,经安徽省民政厅批准,联盟注册为“安徽省聚变产业联合会”实体。联合会致力于打造以“原始创新、工程开发、产业应用、金融赋能”等于一体的世界级聚变能源产业集群,推动国民经济高质量发展。
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聚变产业联合会 2023年11月,聚变产业联盟成立,2025年6月,经安徽省民政厅批准,联盟注册为“安徽省聚变产业联合会”实体。联合会致力于打造以“原始创新、工程开发、产业应用、金融赋能”等于一体的世界级聚变能源产业集群,推动国民经济高质量发展。
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