美国能源部(DOE)一个有影响力的咨询委员会建议，美国应积极推进核聚变能源的部署，包括对支持LLNL国家点火设施(NIF)核心任务之一的技术和设备进行投资为发展惯性聚变能(IFE)奠定了基础。

 

聚变能源科学咨询委员会(FESAC)于去年12月发布了一份名为《为未来供电:聚变与等离子体》(powered The Future: Fusion & plasma)的报告。随后，美国国家科学、工程和医学科学院(NASEM)于今年2月发布了一份报告，呼吁美国采取积极行动，最早在2035年建成一座核聚变发电站。

 

这项历时两年的FESAC报告为美国能源部科学办公室的聚变能源科学(FES)项目下的美国聚变能源和等离子体科学提供了一个长达十年的远景。NIF&PS物理学家、FESAC和报告小组委员会成员Tammy Ma说，LLNL是等离子体物理社区规划过程的主要参与者，为报告的10年战略计划奠定了基础。

 

FESAC和NASEM的报告都侧重于磁聚变能(MFE)技术的发展，以法国的ITER实验为例;美国是参与ITER项目的35个国家之一，该项目已完成70%以上，并计划在2025年首次使用等离子体。

 

然而，报告承认有必要同时开发其他政府和私人的核聚变技术，包括IFE。FESAC报告指出，NIF在点火方面取得了“巨大进展”。这两份报告都呼吁与联邦、国际和私人投资者建立合作关系，并概述了NIF致力于发展聚变和等离子体研究的机会(见“NIF对等离子体科学的十年报告”)。

 

“FES历史上资助了美国的MFE研究，之前资助了IFE，并支持了美国的学术高能量密度物理研究，”Ma说。“虽然LLNL每年从FES获得的资金总额与我们从NNSA(国家核安全局)获得的相比很小，但FES图表的路径一直对实验室的聚变和等离子体研究轨迹有重大影响。

 

她说:“这份报告现在为美国未来10年的聚变能和等离子体科学建立了一个强有力的协调计划，LLNL将发挥重要作用。”

 

FESAC的报告包括向FES提出的建议，以及在三种预算情景下的研究和技术发展组合的优先次序:持续、适度(2%)增长和不受限制。

 

报告内与LLNL工作有关的要点及建议包括:

 

即使在没有增长预算的情况下，也要重新启动一个国际生活项目。

继续为与NNSA共同赞助的高能密度实验室等离子体(HEDLP)项目提供充足的资金支持。

 

在极端条件下完成物质的设计和建造

 

(MEC)升级SLAC国家加速器实验室，LLNL支持。

 

协调一项高强度激光研究计划(FES与其他联邦机构合作)。

 

开发一个多千兆瓦(千万亿瓦)激光设备和一个类似于高重复率先进千兆瓦激光系统(HAPLS)的美国高重复率高强度激光设备，该系统由NIF&PS先进光子技术项目设计和开发;HAPLS于2017年6月交付给捷克共和国的极端轻型基础设施波束线设施。天富注册

 

大力支持LaserNetUS，如果预算允许，积极升级;LLNL的木星激光设备是美国激光网(LaserNetUS)的成员之一，该公司致力于恢复美国的高强度激光研究

 

争取到2040年在美国建立一个核聚变试验工厂。

 

强烈追求替代和创新的融合概念。

 

建设和设计一个中等规模的z箍脉冲电源设施，最好与其他机构合作;LLNL目前正在为桑迪亚国家实验室的Z机器开发一些先进的诊断技术。

 

为强有力的公私伙伴关系项目提供支持。天富注册

 

“即使是在不变的预算情况下，”马说，“也会做出一些规定，以确保这些活动以某种方式得到支持。”不能建造新设施，但建议进行概念前设计活动和技术开发。”

 

美国能源部赞助的NASEM报告《将核聚变技术引入美国电网》(Bringing Fusion to The U.S. Grid)描述了如果核聚变技术要在2050年前及时过渡到低碳经济中发挥作用，所需要的科学和技术创新。NASEM计划要求到2028年生产一个设计中的核聚变工厂，并在2035年至2040年期间将聚变能源添加到电网中。