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Helion获4.25亿美元助力,为微软打造聚变反应堆
Helion这家成立12年的公司,一直备受关注。它不仅获得了山姆·奥特曼(Sam Altman)的支持,此前也有传闻称山姆·奥特曼与OpenAI有所接触。更为瞩目的是,Helion与微软达成协议,将于2028年为微软供应电力,这比其竞争对手要早很多年。
近日,Helion宣布在周二完成了4.25亿美元的F轮融资,这使得其估值达到了52.45亿美元。上个月,该公司还启动了其最新的原型产品——Polaris。Polaris被Helion寄予厚望,有望成为首个产生电力的聚变反应堆。它位于华盛顿州埃弗雷特一座27,000平方英尺的建筑内,仅用了三年多时间建成,这在聚变行业的标准来看,速度相当之快。不过,要在2028年这个雄心勃勃的截止日期前为微软提供电力,Helion还需在其商业规模的发电厂建设上加快速度。
Helion面临的困难在许多方面与其他前沿行业类似。例如,就像在人工智能领域,获取芯片是一大挑战;在聚变领域,同样面临着获取芯片的难题。Helion的首席执行官大卫·柯特利(David Kirtley)表示,“Polaris使用了50,000个大规模的脉冲功率半导体,获取这些半导体决定了项目的时间进度”。
为解决这些问题,新的投资将用于将大量专业制造工作转移到公司内部。比如,该公司此前不得不提前三年订购一种名为电容器的短期储能设备。柯特利称,“我们的目标是从等待供应商三年提供电容器,转变为我们自己制造电容器,而且速度更快,现在我们可以在一年或更短时间内完成生产”。
尽管Helion需要从零开始建立供应链,但柯特利仍然乐观地认为,Helion能够在短短几年内为微软供电。他透露,“我们已经为微软设施的选址工作进行了几年”,不过他拒绝透露具体地点,只是表示公司一直在进行许可和电网互联工作,而这一过程可能需要数年时间。
Helion的独特之处——也是批评者认为的风险所在——在于其聚变发电的方法与该领域几乎所有其他初创公司都不同。一般来说,主要有两种方法:磁约束法使用强大的磁铁挤压等离子体,使其达到足够的热度和密度以引发持续燃烧的聚变反应,从而产生蒸汽驱动涡轮机;惯性约束法则是用强大的激光照射燃料球,将其压缩到燃料原子发生聚变的程度。为了产生足够的热量来驱动蒸汽轮机,反应堆每秒必须点火几次。
而Helion正在建造一种完全不同的设备,即场反转配置反应堆。该设备看起来像一个中间有凸起的沙漏,周围环绕着强大的磁铁。在每次反应(Helion称之为“脉冲”)过程中,这些磁铁引导并压缩等离子体。在脉冲开始时,Helion将氘和氦 – 3的混合物注入两端并加热,直至形成等离子体。然后,磁铁将每个等离子体塑造成甜甜圈形状,并以超过每小时100万英里的速度将它们相互推进。当等离子体到达聚变室(即沙漏中间的凸起部分)时,它们相互碰撞,并被另一组磁铁进一步挤压。这会将等离子体加热到超过1亿摄氏度,导致一系列原子发生聚变。
总的来说,这类似于火花塞在内燃机中点燃燃料的过程。聚变反应增加的能量会产生磁力量的激增,从而反推反应堆的磁铁。这种额外的磁力随后直接转化为电能。如果一切按计划进行,Helion的反应堆将从这种磁爆中产生比最初为磁铁供电所需更多的电力。而且,由于该系统是从磁铁中获取电能,而不是通过产生蒸汽来旋转涡轮机,因此效率应该更高,降低了实现收支平衡的门槛。
柯特利表示,目前商业规模的Helion反应堆设计每秒将产生几次脉冲。单个反应堆将产生50兆瓦的电力,一座发电厂可能包含多个反应堆。在实验室中,该公司有每秒可点火100多次的小型系统,因此未来Helion反应堆有可能达到每秒60次脉冲,与电网的电力频率相同。不过,柯特利也提到,“要在每秒数百万安培电流的大脉冲功率下达到如此高的重复率,还存在一些重大的工程挑战”。
Helion筹集这笔新资金是为了加快发电厂的建设工作,包括扩大内部加工能力和电容器制造。柯特利称,“推动Polaris时间进度的因素之一实际上是制造所有的磁线圈。所以我希望能够在公司内部制造所有这些部件”。这轮融资规模小于该公司之前5亿美元的融资。本轮新投资者包括光速创投(Lightspeed Venture Partners)、软银愿景基金2(SoftBank Vision Fund 2)和一家大型大学捐赠基金。现有投资者山姆·奥特曼(Sam Altman)、摩羯座投资集团(Capricorn Investment Group)、米特里尔资本(Mithril Capital)、达斯汀·莫斯科维茨(Dustin Moskovitz)和纽柯钢铁(Nucor)也参与了投资。