上世纪末，英国牛津附近的欧洲联合环面 (JET) 产生了 22 兆焦耳的能量，这在当时创下了世界纪录。。
现在，实验性升级已使该设施与大型国际项目预期的技术保持一致，从而产生近三倍的电力。
这些进展是基于托卡马克的聚变技术向前迈出的重要一步，使我们更加接近平衡点，我们可以收获几乎源源不断的能量流，而无需污染排放或大量放射性废物的成本。
“过去几个月我们所学到的知识将使我们更容易计划利用聚变等离子体进行实验，这些等离子体产生的能量远多于加热它们所需的能量，”说Sibylle Günter，马克斯·普朗克等离子体物理研究所科学主任。
托卡马克可能是实现能源生产这一里程碑的最佳选择。 它们由一个相对简单的圆环组成，周围环绕着一组非常强大的磁铁，它们通过引导加热溶解到等离子体中的氢爆发来促进聚变。
听起来可能相对简单，但事实并非如此。 要保持等离子体的搅拌流稳定足够长的时间，以挤出足够的携带能量的中子，需要对技术进行大量微调。
作为欧洲‘融合路线图”，像 JET 这样的项目在打破这一系列障碍方面发挥着关键作用。 尽管重要的比赛还没有到来。
称为 ITER 的国际合作正在法国南部建造世界上最大的托卡马克装置，该装置最终可以通过仅 50 兆瓦的初始加热产生高达 500 兆瓦的电力。
目前，大多数聚变研究都使用常见形式的氢，其原子核中有一个质子（称为氕），或者是稍微稀有的氢，有一个质子和一个中子（称为氘）。
这足以消除皱纹，直到我们完成融合为止。 但为了真正从我们的聚变反应堆中获得爆炸，我们需要一种更稀有的资源来携带更多的中子——一种叫做氚的氢。
ITER 的目标是到 2035 年对氚和氘的组合进行实验，并有望实现自我维持的等离子体反应，释放的能量多于消耗的能量。
这是一个崇高的目标，将取决于 JET 等较小项目的一些指导。
JET 是能够使用这两种材料的托卡马克装置，使研究人员能够在了解其独特的核特性方面取得良好的开端。
1997 年，该项目以释放中子的形式创下了能量输出记录，平均 5 秒提供相当于 4.4 兆瓦的电力。
从那时起，他们一直在修改设计，包括用钨和铍的混合物替换碳衬里。 虽然新材料更具弹性，并且不会像碳一样发挥氢海绵的作用，但它确实会影响等离子体的运动。
最后，经过大量建模，实验证实了对这种强大的氢同位素组合能源生产新限制的预测，打破了旧记录，输出量为 59 兆焦耳。
它仍然缺乏任何可以使正在进行的聚变永久化的东西，更不用说释放比所需更多的能量了。 为此，我们需要更大的东西，但这仍然是一项重大成就。
“在最新的实验中，我们想要证明，即使在类似 ITER 的条件下，我们也可以创造更多的能量。”说马克斯·普朗克等离子体物理研究所的物理学家 Athina Kappatou。
一旦能源生产实现盈利，托卡马克等离子体搅拌回路释放的多余中子就可以被引导到一层薄薄的锂上，通过核将分解以提供更容易的氚源。
从理论上讲，这一切听起来都很简单。 但如果我们从聚变研究中学到了什么的话，那么利用太阳自己的能源生产蓝图绝非一帆风顺。
值得庆幸的是，世界各地的设施正在逐渐寻找解决众多问题的方法，升高温度并研究如何维持更长的反应时间。
只要齐心协力，我们就有可能获得我们迫切需要的清洁的、几乎无限的能源。
