1月14日，FIA会员企业Fusion Energy Insights发布专业文章详细探讨了聚变能领域中使能技术(Enabling Technology)的发展及其对商业聚变能公司的影响。Fusion Energy Insights于2021年成立于英国伦敦，是一家专注于提供核聚变能源行业情报和见解的独立信息机构。以下为文章内容：

全球现在有超过55家公司正在竞相实现商业聚变能，许多公司现在专注于特定的“使能技术”(舶来词，一般而言是指一项或一系列的、应用面广、具有多学科特性、为完成任务而实现目标的技术，一般会在不同领域快速形成衍生技术，带动整个创新链的产品开发、产业化等)，这些技术构成了他们聚变机器设计的基础。

无论聚变概念如何，实际上都需要许多使能技术创新来帮助聚变行业在商业化之前取得进展，例如弹性材料和精确的诊断系统。惯性聚变能(IFE)中精确的燃料靶和下一代驱动器，以及磁约束聚变能(MFE)中为了让设备更加紧凑而使用的超强磁铁(通常超过20特斯拉)都是至关重要的使能技术。

一、商业聚变公司发展困境

目前，聚变能公司普遍面临着一个战略困境：从内部构建每个组件是耗时且昂贵的，但是现成的替代品往往不能满足聚变的独特要求，而且针对聚变组件的专门供应链缺乏使得这个困境更加突出。

这导致聚变能开发者必须自己生产所有的聚变组件，但是这也存在着“万事通而无一精通”的风险，独立生产所有组件意味着注意力的分散。这一现实困境推动了聚变公司战略性地专注于特定的使能技术，并越来越多地在生态系统中进行合作以满足他们的技术需求。

二、“使能技术”在聚变领域的应用案例

1、高温超导(HTS)磁铁

高温超导(HTS)磁铁通常必须为每个聚变概念定制构建，私营聚变公司Commonwealth Fusion Systems(CFS)已将HTS磁铁开发作为其机器设计策略的核心，并积极与聚变界分享他们在磁铁技术方面的进展。

2024年夏季，Realta Fusion成功地在自己的机器上使用了CFS开发的HTS磁铁，这使得Realta Fusion能够将他们的努力集中在其他技术，如他们拥有专利的离子和电子射频加热系统，这很好体现了共享技术是如何帮助行业公司节省时间和金钱的。

Helical Fusion、Renaissance Fusion、Thea Energy、Tokamak Energy和Stellarex也都在探索用于托卡马克和仿星器的下一代磁体设计。英国工业聚变解决方案正在研究的可重新安装的磁铁接头也将帮助简化未来电厂的维护。

2、先进计算工具

General Atomics创建了一个名为FUSE的开源工具，该工具源于其自身的机器设计挑战，这项技术直接惠及General Atomics，同时显示出帮助其他磁约束聚变能企业高效探索不同聚变装置配置的潜力。

在惯性聚变能(IFE)领域，Blue Laser Fusion、Focused Energy、Innoven Energy、Marvel Fusion和Xcimer Energy等众多公司都在专注于开发驱动技术，特别是那些能够实现高重复率操作的高功率激光系统。First Light Fusion从一众公司中脱颖而出，这是因为它并不依赖于特定的驱动器技术，相反他们专注于设计和制造适用于多种惯性聚变能驱动器的靶标。

同时在磁惯性聚变(MIF)领域，Pacific Fusion和FUSE这两家公司则专注于开发阻抗匹配的marx发生器技术以支持他们的磁化套筒惯性聚变(MagLIF)设备概念。

三、聚变行业“使能技术”的发展格局

现在许多聚变能公司都在开辟独特的领域，为多样化和相互连接的使能技术生态系统做出贡献。以下图片仅仅描述了聚变能公司为推动该领域发展所作出的部分专业化努力，主要目的是为了展现私营聚变行业是如何通过集体努力共同应对聚变商业化总体挑战的。

该图说明了关键的使能技术，用蓝色突出显示了聚变公司的一些相关贡献

四、构建聚变专业供应链的必要性

目前的聚变行业，除了需要聚变初创公司本身以外，也非常迫切地需要专注于聚变相关技术的供应链参与者。

观察者建议，聚变行业可以通过采用类似于航空航天行业的模式来加速创新，在该行业中波音和空客这样的大公司充当集成商，通过运用全球专业化供应链提供的组件来完成复杂飞机的组装。类似的，专注于聚变相关供应链的公司可以专注于优化组件，如诊断设备、真空系统和高性能材料，使得聚变机器开发者能够专注于集成和系统级挑战。

Kyoto Fusioneering是最早出现的专注于聚变的供应链公司之一，他们致力于支持广泛聚变机器设计所需的技术，如热排气系统和氚处理。

随着使能技术的发展，一个领域的突破可能迫使其他地方进行重新设计。例如，更强的磁铁可能需要能够承受更高场强的升级诊断。一个专业化、可扩展的供应链可以快速适应这种局面，通过迭代每个组件以满足快速变化的需求。这样的分工不仅加快了设计迭代周期，而且增强了可扩展性，并有助于推动那些对商业聚变能至关重要的标准化、高质量组件的发展。

五、聚变创新的广泛影响—技术衍生和引入

聚变技术的进步通常远远超出能源生产领域。从聚变行业中衍生技术的一个典型例子是从Tokamak Energy发展而来的TE Magnetics。他们通过利用最初为聚变开发的高温超导磁铁技术的突破，为交通行业的磁悬浮、高级物理研究等多个行业提供改进解决方案。

同时，SHINE Technologies展示了一个从聚变中实现技术引入的案例，他们利用公司更广泛的核专业知识来开发聚变能能力，但是除了其未来的聚变电厂计划外，SHINE还开发和商业化用于组件测试和医用同位素生产的核技术。这种让专业知识从聚变中流出又流入聚变的观念，突显了聚变行业的进步是如何推动更广泛技术进步的。

六、未来发展方向

实现商业聚变的进步不仅仅要依赖于创新聚变电厂设计，还需要与快速发展的使能技术保持同步。

未来，商业聚变参与者通过专注于特定领域并共享技术会构建出一个强大的生态系统，这些商业聚变公司不仅会重新定义能源生产方式，他们开发的变革性技术还可能对相邻行业产生影响。今后，向电网输送能源的能力和留下的创新足迹都将成为评价聚变公司成功与否的重要考量。