美國能源部十三日宣布，美國加州勞倫斯利佛摩國家實驗室（LLNL）已首度製造出「淨能量增益」的核融合反應，也就是反應產生的能量大於促發該反應的能量。這是全球科學界研究核融合發展的重大里程碑，未來若能順利商轉，將為地球氣候變遷危機帶來重大生機。

核融合技術和太陽產生能量的過程相同，其方法是由氫及其同位素氘、氚等輕元素結合成氦等重元素，經過核聚變產生核能。這和目前全球核電廠運用的核裂變技術不同，核裂變會產生難以處理的放射性廢物，核聚變則不會產生半衰期長的核廢料，安全性更高。

而且核融合反應使用的氘和氚可直接從海水取得，釋放的能量比核裂變高出三至四倍，因此被喻為零碳排的能源「聖杯」。

自上世紀五十年代以來，科學家一直努力進行核融合研究，但始終無法克服投入能量大於產出能量的瓶頸。去年美國LLNL實驗室曾在一次核融合反應製造出一點三七兆焦耳能量，約為當時照射的激光能量的百分之七十，是此前最接近淨能量增益的一次。

這次美國LLNL運用一種稱為慣性局限融合的過程，用大約二百部激光機組成全球最大的激光發射器，把氫原子加熱到攝氏一億度以上，氫原子在這種情況下熔化成氫電漿，繼而產生核聚變反應，釋放出大約二點五兆焦耳的零碳能量，約為激光二點一兆焦耳能量的百分之一百二十，即產生的能量比投入的多。這是逾半世紀來首次獲得「淨能量增益」，意味世界朝無限量生產零碳能源的「人造太陽」邁進了一大步。 

美國並不是唯一發展核融合技術的國家，去年二月歐洲科學家曾成功利用核融合技術，產生五千九百萬焦耳的能量持續五秒，被視為歐洲「人造太陽」研究的里程碑。

前年五月中國大陸也聲稱，由中國自主設計的核融合實驗裝置「東方超環」，在攝氏一點二億度的高溫下運行了一百秒，是中國研發「人造太陽」的重大突破。不過美國此次實驗是首次取得「淨能量增益」，被視為拜登政府推行核融合電力戰略的一大成就。

核融合實驗獲得突破後，估計進展到商用階段至少還需十年以上，但無疑已為生產無限零碳能源帶來了新希望，並產生極為深遠的影響。

首先是全球長期仰賴石化燃料的現況將為之改觀，這除了有助於緩和地球暖化危機，也將帶來新的國家發展與地緣政治衝擊。石油輸出國組織（OPEC）的重要性將大為降低，長期仰賴石油出口的中東國家必須設法轉型，否則經濟將無以為繼。

過去透過核裂變技術運行的核能發電，由於無法處理核廢料問題，一直是各國能源問題上的困擾。未來藉助核聚變技術的核融合發展，將提供人類取之不盡、價廉又潔淨的「淨零碳排」電力，許多因核電問題引起的政治紛擾將就此打住，對自有能源匱乏的國家，是一大福音。