文章核心观点 - 文章核心观点认为，核聚变并非解决未来AI时代能源需求的可行方案，其存在功率密度低、成本高昂、可持续性有限等根本性缺陷，公众对其的期待源于误解和过度宣传[1][6][17] - 文章主张，应放弃对核聚变不切实际的幻想，转而聚焦于升级现有核裂变技术和发展“可再生能源+储能”的混合体系，这才是支撑AI发展及未来能源需求的务实路径[19][21][22] 核聚变被夸大的优势与实际情况 - 燃料“无限”的误导性：核聚变燃料氘在海水中储量巨大，但关键燃料氚在自然界中不存在，需用锂和中子制造，并依赖铍或铅作为中子倍增剂，因此“燃料无限”的说法具有误导性[3] - 安全但“出力”弱：核聚变虽无长寿命放射性废物及核泄漏风险，但其功率密度极低，安全优势在极低的发电能力面前意义有限[4] - 能量密度与功率密度混淆：核聚变燃料能量密度是核裂变的四倍，但发电取决于功率密度，同体积反应堆，核裂变发电能力是核聚变的20倍[4][6] 核聚变技术的根本性缺陷 - 功率密度极低：主流压水堆（PWR）核心体积约33立方米可输出3300兆瓦热能，而最先进的托卡马克装置功率密度仅5兆瓦/立方米，产生同等电力需要约660立方米的核心体积，相当于一个足球场大小[7][9] - 物理限制难以突破：功率密度与等离子体压力的平方成正比，目前最大压力仅约7个大气压，功率密度理论上限约为5兆瓦/立方米，受物理规律限制[10] - 建设成本极其高昂：建设1吉瓦（GW）核聚变电站，仅反应堆核心成本估算就达1500亿美元，是同等规模核裂变反应堆核心成本的150倍，且项目极易超支，如ITER实验堆预算从50亿美元飙升至预估650亿美元[11][13] - 关键材料可持续性差：核聚变所需关键材料（如铍、锂、铅）全球储量有限，以铅计最多支撑约20万年，而采用增殖反应堆技术的核裂变可利用铀资源约40亿年，核聚变的可持续性仅为核裂变的约两百分之一[13][16] 公众对核聚变产生误解的原因 - “技术即将突破”的长期错觉：核聚变研究自1950年代启动，70年来常宣称“20年后商用”，但实验室进展（如等离子体约束时间）距离商业发电仍非常遥远[18] - “清洁”标签的政治正确性：在碳中和背景下，“清洁能源”标签使核聚变易于获得政府补贴和投资关注，但其经济可行性常被忽视[18] - 专业术语制造的认知壁垒：支持者常使用复杂术语（如等离子体约束、中子倍增）进行包装，回避了“每度电成本”和“发电能力”等核心经济与工程问题[18] 支撑AI时代的可行能源路径 - 发展先进核裂变技术：第三代（如AP1000）与第四代（如钠冷快堆）核电技术安全性大幅提升，并能将核废料循环利用，使铀利用率从1%提高至95%以上，同时，核电度电成本已低于风电和太阳能，未来有进一步下降空间，例如NuScale目标成本为5美分/度电[20] - 构建“可再生能源+储能+智能电网”体系：通过抽水蓄能、固态电池、氢能等储能技术解决风电、太阳能间歇性问题，结合智能电网实现稳定供电，形成以核裂变为稳定基荷、可再生能源为补充的混合能源系统[21]