室温反应堆助力聚变速率飙升15%，能源革命在即！

不列颠哥伦比亚大学（UBC）的科学家们开发了一种在室温下提高聚变反应速率的方法。通过使用一个定制的台式反应堆，团队展示了将电化学过程添加到金属靶中以加载氘燃料，平均增加了15%的聚变事件。

尽管性能提升不大，且实验消耗的能量超过了所产生的能量，但这是首次展示了使用这种技术组合进行氘-氘核聚变。

论文的通讯作者、库尔蒂斯·P·贝林格特教授表示：“我们把这看作一个起点——一个邀请大家共同迭代、完善和发展的起点，体现开放和严谨的探究精神。”

使用紧凑型粒子加速器

这个团队的方法不再依赖于聚变研究中常见的大型高温反应堆。他们的实验使用了雷鸟反应堆，这是一种由等离子体推进器、真空室和电化学单元组成的紧凑型粒子加速器。

这个过程涉及从两个侧面同时向固体钯靶材加载氘燃料。在一侧，等离子体场将燃料植入其中。而在另一侧，团队则使用了一个电化学池。伯林格特教授形容，这第二种方法就像是“把燃料挤进海绵”。

“通过电化学的方法，我们能将更多的氘加载到金属里，”他解释道。

“一伏特的电力达到了通常需要800个大气压才能实现的效果。虽然我们没有获得净能量增益，但这种方法提高了聚变速率，其他研究人员可以复制并在此基础上进一步发展。”

这项研究可能会改变核聚变研究的格局。核聚变为太阳提供能量，比核裂变更强大，且产生的放射性废物更少。然而，但目前的研究主要局限于资金密集型的设施。

“我们希望这项工作能帮助将核聚变科学从大型国家实验室带到实验台上，”贝林格特教授总结道。

探索新的研究方向

这项研究的起源可以追溯到2015年，当时谷歌召集并资助了一个多机构的“同行小组”，重新审视他们所称的“冷聚变冷案”。这个小组包括贝林格特教授，负责严格重新评估1989年声称通过钯中氘离子聚变产生异常热量的有争议实验。

正如他们在2019年《自然》期刊的观点中详细说明的，研究小组没有找到支持1989年原始声明的证据。不过，他们确实发现了多个值得进一步探索的新研究方向。

他们的实验设计是为了探测中子，而不是测量热量，因为热量的来源可能有很多。这些粒子是核聚变反应的明确且直接的标志，这个原理自1934年氘聚变首次演示以来就被理解了。

值得一提的是，“冷聚变”技术一直以来都是一个有争议的话题。

在2024年，一家位于印度的初创公司HYLENR声称已实现世界首个冷聚变技术用于生成清洁能源。这家公司位于海得拉巴，还获得了印度政府颁发的低能量核反应堆技术的专利。HYLENR在现场演示中实现了从100W电输入的1.5倍热量增幅。