Доставка по России ТК
Безналичный расчет
Работаем с юр. лицами

Министерство энергетики США представило стратегию коммерциализации термоядерного синтеза

16 октября 2025 года Министерство энергетики США (DOE) опубликовало «Дорожную карту по науке и технологиям в области термоядерного синтеза» (Fusion Science & Technology Roadmap) — всеобъемлющую национальную стратегию, направленную на ускоренную разработку и коммерциализацию управляемого термоядерного синтеза к середине 2030-х годов. Эта инициатива стала наиболее амбициозным и скоординированным планом в истории термоядерных исследований США, призванным обеспечить американское лидерство в глобальной гонке за коммерческим термоядерным синтезом.

Стратегия «Создавай — Внедряй — Развивай»

Дорожная карта определяет стратегию Build–Innovate–Grow («Создавай — Внедряй — Развивай»), объединяющую государственные инвестиции и частные инновации для обеспечения поставок термоядерной энергии в электросети к середине 2030-х годов. Стратегия построена вокруг трёх основных направлений:

Создание критической инфраструктуры — строительство испытательных стендов для материалов и технологий, устранение пробелов в области материаловедения, системах удержания плазмы, топливных циклах и проектировании установок.

Внедрение инноваций — использование передовых исследований, высокопроизводительных вычислений и искусственного интеллекта для решения фундаментальных научных задач, включая моделирование поведения сверхнагретой плазмы и оптимизацию режимов её удержания.

Развитие экосистемы — формирование государственно-частных партнёрств, создание региональных производственных хубов, развитие цепочек поставок и подготовка квалифицированных кадров.

Основные технологические вызовы

Разработанная при участии более 600 учёных, инженеров и представителей промышленности из более чем 15 компаний, 10 национальных лабораторий и союзных стран, дорожная карта выявила критические пробелы в шести ключевых областях:

Конструкционные материалы — исключительная деградация материалов, вызванная воздействием больших количеств термоядерных нейтронов, остаётся одним из крупнейших факторов, ограничивающих экономичность и безопасность термоядерной энергетики.

Плазмообращённые компоненты — разработка первой стенки и защитных элементов, способных выдерживать экстремальные тепловые потоки и нейтронное облучение.

Бланкетная технология — создание систем воспроизводства трития и преобразования термоядерной мощности в тепло для выработки электроэнергии. Бланкеты выполняют три критические функции: производство нового топлива для реактора, преобразование термоядерной энергии в тепло для генерации электричества и защита магнитных систем реактора.

Топливный цикл и обращение с тритием — один коммерческий термоядерный реактор потребует больше трития, чем доступно в существующих глобальных гражданских запасах (25-30 кг), при этом для запуска одного реактора может потребоваться до 10 кг. Разведение, обработка, переработка и учёт трития в реальном времени остаются критическими нерешёнными задачами.

Системная интеграция — согласование всех компонентов термоядерной установки и их взаимодействие с энергосистемой.

Нейтронные источники для испытаний — отсутствие термоядерных нейтронов для тестирования замедлило прогресс в разработке необходимых технологий, однако национальные исследовательские реакторы деления могут удовлетворить большинство требований термоядерной промышленности к ядерным испытаниям.

Временные рамки и этапы реализации

Дорожная карта определяет действия и ключевые вехи по трём временным горизонтам:

Ближайшая перспектива (2-3 года) — строительство малых и средних испытательных стендов, начало проектирования крупномасштабных установок, исследования нейтронных источников. Частный сектор завершит проектирование и снижение рисков ранних демонстрационных термоядерных установок.

Среднесрочная перспектива (3-5 лет) — масштабирование испытательных мощностей, интеграция ИИ в решение технических задач, развёртывание прототипов бланкетных систем.

Долгосрочная перспектива (5-10 лет) — создание полномасштабной инфраструктуры для поддержки частного сектора в масштабировании термоядерных операций в 2030-е годы, демонстрация работающей пилотной термоядерной установки под руководством частного сектора.

Роль искусственного интеллекта

Интеграция искусственного интеллекта стала одним из новых акцентов дорожной карты по сравнению с предыдущими планами DOE 2023-2024 годов. Министр энергетики Крис Райт подчеркнул каталитическую роль ИИ в развитии термоядерного синтеза: «Трудно переоценить каталитический эффект искусственного интеллекта». ИИ поддерживает прогресс в материаловедении, цифровом моделировании термоядерных процессов и молекулярной динамике.

Компания Commonwealth Fusion Systems объявила о партнёрстве с Google DeepMind для применения платформы Torax — программного обеспечения для моделирования процессов внутри плазменной камеры в сочетании с нейросетевыми алгоритмами для прогнозирования и корректировки динамики сверхнагретой плазмы.

Частные инвестиции и прогресс отрасли

Частный сектор США инвестировал более $9 млрд в демонстрацию удержания горящей плазмы и разработку прототипов реакторов. В период с июля 2024 по июль 2025 года термоядерные компании привлекли $2,64 млрд — это максимальный показатель с 2022 года и рост на 178% по сравнению с предыдущим годом. Общий объём финансирования 53 термоядерных компаний составил $9,766 млрд — увеличение в пять раз с 2021 года.

Крупнейшие раунды финансирования в 2025 году включают:

  • Commonwealth Fusion Systems — $863 млн в серии B2 в августе 2025 года, доведя общий объём привлечённых средств почти до $3 млрд.
  • Helion Energy — $425 млн в серии F в январе 2025 года, общие инвестиции превысили $1 млрд.
  • Pacific Fusion — $900 млн в серии A после выхода из режима скрытности в ноябре 2024 года.

Ключевые проекты и сроки

Commonwealth Fusion Systems завершает строительство демонстрационной установки SPARC в Девенсе, Массачусетс — компактного токамака высокого поля с высокотемпературными сверхпроводящими магнитами. По состоянию на сентябрь 2025 года установка завершена на 65%, планируется запуск в 2026 году с целью демонстрации чистой энергии (Q > 1) в 2027 году. Компания планирует построить первую коммерческую электростанцию ARC мощностью 400 МВт в округе Честерфилд, Виргиния, с запуском в начале 2030-х годов. Уже заключены контракты на поставку половины мощности Google и более $1 млрд энергии для итальянской компании Eni.​​

Helion Energy начала строительство первой в мире коммерческой термоядерной электростанции Orion мощностью 50 МВт в округе Челан, Вашингтон. В октябре 2025 года компания получила условное разрешение на использование от округа Челан для строительства здания термоядерного генератора. Helion остаётся на пути к выполнению соглашения о покупке электроэнергии с Microsoft на поставку электроэнергии к концу 2028 года.

Геополитическое соперничество с Китаем

Дорожная карта продвигает исполнительный указ президента Трампа «Unleashing American Energy» («Высвобождение американской энергии»), подчёркивая стремление администрации к расширению внутреннего производства энергии и восстановлению энергетического доминирования США.

Китай становится серьёзным конкурентом в термоядерной гонке. По консервативным оценкам, с 2023 года Китай инвестировал не менее $6,5-10 млрд в термоядерную инфраструктуру и компании — почти втрое больше, чем финансирование программы Fusion Energy Sciences Министерства энергетики США за тот же период. С учётом преимуществ Китая в стоимости рабочей силы, производственных мощностях, локализованных цепочках поставок и быстрых регуляторных одобрениях для государственных приоритетов, даже равное финансирование не гарантирует США лидерство.

«Их объекты настолько велики, что их буквально видно из космоса. Мы слышим сообщения, что они работают 24 часа в сутки, а стажёры спят на раскладушках. Это скоординированное, организованное государством намерение выиграть термоядерную гонку», — заявил Боб Мамгаард, генеральный директор Commonwealth Fusion Systems, на слушаниях в Конгрессе США.

Двухпартийная комиссия по масштабированию термоядерной энергетики в октябре 2025 года выпустила итоговый доклад, предупреждающий, что США рискуют проиграть многотриллионную гонку за коммерциализацию термоядерного синтеза Китаю, несмотря на лидерство в термоядерной науке.

Перспективы и вызовы

Заместитель министра энергетики по науке доктор Дарио Хиль заявил: «Дорожная карта по термоядерной науке и технологиям обеспечивает беспрецедентную координацию по всей термоядерной отрасли Америки. Впервые DOE, промышленность и наши национальные лаборатории будут согласованы с общей целью — ускорить путь к коммерческой термоядерной энергии и укрепить лидерство Америки в энергетических инновациях».

Жан-Поль Аллен, заместитель директора Управления термоядерных энергетических наук DOE, добавил: «Термоядерный синтез реален, близок и готов к скоординированным действиям. Эта дорожная карта обеспечивает стратегическую основу для создания научной, технической и промышленной базы, необходимой для обеспечения американского лидерства в коммерческом термоядерном синтезе по амбициозному графику».

Несмотря на оптимизм, 83% опрошенных термоядерных компаний по-прежнему считают инвестиции основной проблемой. Компании оценивают необходимые дополнительные инвестиции для запуска первых пилотных установок от $3 млн до $12,5 млрд при медианном значении $700 млн, что в сумме составляет $77 млрд — в восемь раз больше, чем уже вложено в отрасль.

Способность DOE поддерживать этапы и сроки дорожной карты зависит от развития будущих государственно-частных партнёрств и утверждения финансирования Конгрессом. Тем не менее, 84% термоядерных компаний уверены, что поставки термоядерной электроэнергии в сеть произойдут до конца 2030-х годов, при этом 53% ожидают этого к 2035 году.

Оцените статью
( Пока нет оценок )
Поделиться с друзьями
КИП ⎋ КАТАЛОГ