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聚变发电会变便宜吗?别抱太大希望

聚变能有望成为未来稳定、零排放的电力来源——前提是相关公司能够建成并运营聚变电站。但一项新研究指出,即使那一天到来,聚变能也可能并不便宜。

技术通常会随着时间推移而降价,但不同技术的降价速度差异显著。锂离子电池自 2013 年以来成本下降了约 90%,而历史上风电、太阳能和电池的“经验率”(即产能每翻一倍时成本下降的百分比)分别为 12%、23% 和 20%。相比之下,核裂变仅为 2%。

发表于《自然·能源》的新研究试图通过估算聚变能的经验率来预测其未来价格。研究团队考察了三个关键特征:单元规模、设计复杂度和定制化需求。规模越大、复杂度越高、定制化需求越强,经验率通常越低。

研究人员采访了聚变领域专家,请他们基于上述特征对聚变电站进行评估,并据此预测经验率。研究主要聚焦于磁约束和激光惯性约束两种主流路线,它们占据了目前绝大部分研发投入。

结果显示,聚变电站规模较大(类似煤电或裂变电站),定制化需求可能低于裂变(因监管和安全更简单),但仍高于部分技术。综合来看,预计聚变能的经验率较低,成本下降速度可能远慢于太阳能和电池。

这意味着,即便聚变技术实现商业化,其发电成本可能仍高于其他清洁能源,难以成为“太便宜的”电力。研究提醒,在投入巨额公共与私人资金时,需审慎评估对聚变能经济性的假设。

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