聚变动态
400万美元投入！Helion Energy启动研究资助项目，攻克商用堆关键技术
发布日期：2026-04-09 浏览次数：9
美国聚变能源企业Helion Energy于４月７日正式宣布，启动2026年度HERCULES研究资助计划。该计划首轮融资高达400万美元（约合人民币2900万元），旨在支持全球范围内对商业聚变能规模化部署至关重要的“技术研发。资金将注入20家来自美国和英国的顶尖研究机构，涵盖国家实验室、知名高校及私营科技公司，共同解决聚变反应堆在材料耐久性、磁体系统及诊断监测等核心领域的工程挑战。
HERCULES计划
HERCULES计划是Helion公司的外部研究合作项目，旨在加速实现对扩大核聚变能源规模至关重要的长期技术突破。该计划支持研究实验室和大学开发相关材料和技术，助力Helion公司的首批核聚变发电厂向全球核聚变能源应用转型。到2028年，HERCULES计划将提供超过1700万美元的资金，分三个阶段支持相关项目：
第一阶段：1万－10万美元丨6 - 8个月
第二阶段：10万－50万美元丨12 - 24个月
第三阶段：100万－200万美元丨卓越大学中心
聚焦核心赛道
HERCULES计划的核心目标是强化技术基础，建立行业合作伙伴关系，推动聚变能从“首台套”示范电站向可复制、可推广的标准化产品转型。本次资助的25个提案覆盖了聚变堆运行的三大痛点，致力于提升设备的耐用性、效率及可制造性，同时大幅降低成本。
01
极端环境下的材料科学
SiC及其复合材料： 加州大学伯克利分校、密歇根大学、华盛顿州立大学等机构重点研究SiC在高剂量辐射下的损伤机制及等离子体相互作用，旨在将其应用于面向等离子体的组件。
先进合金与抗腐蚀： 太平洋西北国家实验室（PNNL）探索利用固相加工技术制造“MegaMag”板材，并开发高温腐蚀/侵蚀监测技术；佛罗里达州立大学则专注于铜银合金在电阻磁体中的应用（CARMA项目）。
02
高效能磁体与电力系统
超临界流体冷却： 德州农工大学（Texas A&M）启动了“CLEOPATRA”项目，探索利用超临界气体流体冷却脉冲铜磁体，以提升热管理效率。
紧凑型中子监测： AwareAbility Technologies致力于开发模块化的碳化硅中子通量监测器，以适配Helion G7聚变加速器。
03
智能化诊断与模拟
数字孪生与模拟： 麻省理工学院（MIT）开发开源的“聚变飞行模拟器”用于操作员培训，并建立中子损伤对材料氢滞留影响的模型；普林斯顿等离子体物理实验室（PPPL）利用高保真数值模拟研究反场箍缩（FRC）等离子体中的反常输运。
新型探测器： 俄亥俄州立大学利用金刚石量子传感器开发耐辐射微型中子剂量仪；新墨西哥大学则研究基于ARB工艺的铜基复合材料的离子辐照与机械性能。
以下是完整获奖名单：
-
感知能力科技公司（AwareAbility Technologies）
用于Helion G7聚变加速器的模块化SiC中子通量监测器
-
佛罗里达州立大学（Florida State University）
用于电阻磁体的铜银合金-CARMA项目
-
爱达荷国家实验室（Idaho National Laboratory）
加速Helion的聚变创新：面向等离子体部件的快速评估框架
-
麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology）
1.聚变飞行模拟器：一个用于聚变系统的开源操作员培训平台
2.模拟中子损伤对材料中氢滞留的影响
-
密歇根州立大学（Michigan State University）
超快光纤中子探测器的研发
-
纳鲁科学公司（Nalu Scientific）
使用钻石探测器进行脉冲识别和检测的射频片上系统架构
-
北卡罗来纳州立大学（North Carolina State University）
建立用于介电材料中氢滞留研究的热脱附能力
-
俄亥俄州立大学（The Ohio State University）
用于抗辐射微型中子剂量测定的钻石量子传感器
-
太平洋西北国家实验室（Pacific Northwest National Laboratory）
1.通过固相加工制造和测试兆磁板
2.聚变反应堆面向等离子体部件的高温腐蚀/侵蚀监测
-
普林斯顿等离子体物理实验室（Princeton Plasma Physics Laboratory）
通过全轨道δ－f粒子模拟对高磁场场反位形等离子体中的反常输运进行高保真数值表征
-
辐射监测设备公司（Radiation Monitoring Devices, Inc.）
用于抗辐射结构绝缘子的高椭圆轨道
-
得克萨斯农工大学（Texas A&M University）
-
原子能管理局（United Kingdom Atomic Energy Authority）
SiC和SiC／SiC复合材料的高离位损伤辐照与表征
-
加利福尼亚大学伯克利分校（University of California, Berkeley）
1.高通量环境下基于闪烁体诊断的辐射损伤研究
2.理解SiC中类似聚变的中子损伤
3.理解等离子体与SiC的相互作用
-
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校（University of Illinois at Urbana Champaign）
陶瓷第一壁材料和可调复合屏蔽
-
缅因大学（University of Maine）
用于聚变应用的声波传感器研究
-
密歇根大学（University of Michigan）
1.为Helion聚变装置启用SiC和SiC／SiC部件：高剂量辐射效应和预测模型
2.边缘偏置和预电离的等离子体－表面相互作用建模与验证
-
新墨西哥大学（University of New Mexico）
ARB工艺制备的Cu／X（X = Fe, Nb）复合材料的离子辐照和力学测试
-
华盛顿大学（University of Washington）
用10－60keV范围内的氢和氦表征等离子体壁相互作用
-
华盛顿州立大学（Washington State University）
面向碳化硅面向等离子体部件的工程晶界和微观结构设计
下一阶段的申请将于2026年年中开放，资助金额最高可达50万美元。最新信息和安排时间将发布在Helion官网。
参考资料：
1.https://www.helionenergy.com/articles/helion-hercules-fusion-research-funding/
2.https://www.helionenergy.com/HERCULES/
美国聚变能源企业Helion Energy于４月７日正式宣布，启动2026年度HERCULES研究资助计划。该计划首轮融资高达400万美元（约合人民币2900万元），旨在支持全球范围内对商业聚变能规模化部署至关重要的“技术研发。资金将注入20家来自美国和英国的顶尖研究机构，涵盖国家实验室、知名高校及私营科技公司，共同解决聚变反应堆在材料耐久性、磁体系统及诊断监测等核心领域的工程挑战。
HERCULES计划
HERCULES计划是Helion公司的外部研究合作项目，旨在加速实现对扩大核聚变能源规模至关重要的长期技术突破。该计划支持研究实验室和大学开发相关材料和技术，助力Helion公司的首批核聚变发电厂向全球核聚变能源应用转型。到2028年，HERCULES计划将提供超过1700万美元的资金，分三个阶段支持相关项目：
第一阶段：1万－10万美元丨6 - 8个月
第二阶段：10万－50万美元丨12 - 24个月
第三阶段：100万－200万美元丨卓越大学中心
聚焦核心赛道
HERCULES计划的核心目标是强化技术基础，建立行业合作伙伴关系，推动聚变能从“首台套”示范电站向可复制、可推广的标准化产品转型。本次资助的25个提案覆盖了聚变堆运行的三大痛点，致力于提升设备的耐用性、效率及可制造性，同时大幅降低成本。
01
极端环境下的材料科学
SiC及其复合材料： 加州大学伯克利分校、密歇根大学、华盛顿州立大学等机构重点研究SiC在高剂量辐射下的损伤机制及等离子体相互作用，旨在将其应用于面向等离子体的组件。
先进合金与抗腐蚀： 太平洋西北国家实验室（PNNL）探索利用固相加工技术制造“MegaMag”板材，并开发高温腐蚀/侵蚀监测技术；佛罗里达州立大学则专注于铜银合金在电阻磁体中的应用（CARMA项目）。
02
高效能磁体与电力系统
超临界流体冷却： 德州农工大学（Texas A&M）启动了“CLEOPATRA”项目，探索利用超临界气体流体冷却脉冲铜磁体，以提升热管理效率。
紧凑型中子监测： AwareAbility Technologies致力于开发模块化的碳化硅中子通量监测器，以适配Helion G7聚变加速器。
03
智能化诊断与模拟
数字孪生与模拟： 麻省理工学院（MIT）开发开源的“聚变飞行模拟器”用于操作员培训，并建立中子损伤对材料氢滞留影响的模型；普林斯顿等离子体物理实验室（PPPL）利用高保真数值模拟研究反场箍缩（FRC）等离子体中的反常输运。
新型探测器： 俄亥俄州立大学利用金刚石量子传感器开发耐辐射微型中子剂量仪；新墨西哥大学则研究基于ARB工艺的铜基复合材料的离子辐照与机械性能。
以下是完整获奖名单：
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感知能力科技公司（AwareAbility Technologies）
用于Helion G7聚变加速器的模块化SiC中子通量监测器
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佛罗里达州立大学（Florida State University）
用于电阻磁体的铜银合金-CARMA项目
-
爱达荷国家实验室（Idaho National Laboratory）
加速Helion的聚变创新：面向等离子体部件的快速评估框架
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麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology）
1.聚变飞行模拟器：一个用于聚变系统的开源操作员培训平台
2.模拟中子损伤对材料中氢滞留的影响
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密歇根州立大学（Michigan State University）
超快光纤中子探测器的研发
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纳鲁科学公司（Nalu Scientific）
使用钻石探测器进行脉冲识别和检测的射频片上系统架构
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北卡罗来纳州立大学（North Carolina State University）
建立用于介电材料中氢滞留研究的热脱附能力
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俄亥俄州立大学（The Ohio State University）
用于抗辐射微型中子剂量测定的钻石量子传感器
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太平洋西北国家实验室（Pacific Northwest National Laboratory）
1.通过固相加工制造和测试兆磁板
2.聚变反应堆面向等离子体部件的高温腐蚀/侵蚀监测
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普林斯顿等离子体物理实验室（Princeton Plasma Physics Laboratory）
通过全轨道δ－f粒子模拟对高磁场场反位形等离子体中的反常输运进行高保真数值表征
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辐射监测设备公司（Radiation Monitoring Devices, Inc.）
用于抗辐射结构绝缘子的高椭圆轨道
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得克萨斯农工大学（Texas A&M University）
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原子能管理局（United Kingdom Atomic Energy Authority）
SiC和SiC／SiC复合材料的高离位损伤辐照与表征
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加利福尼亚大学伯克利分校（University of California, Berkeley）
1.高通量环境下基于闪烁体诊断的辐射损伤研究
2.理解SiC中类似聚变的中子损伤
3.理解等离子体与SiC的相互作用
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伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校（University of Illinois at Urbana Champaign）
陶瓷第一壁材料和可调复合屏蔽
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缅因大学（University of Maine）
用于聚变应用的声波传感器研究
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密歇根大学（University of Michigan）
1.为Helion聚变装置启用SiC和SiC／SiC部件：高剂量辐射效应和预测模型
2.边缘偏置和预电离的等离子体－表面相互作用建模与验证
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新墨西哥大学（University of New Mexico）
ARB工艺制备的Cu／X（X = Fe, Nb）复合材料的离子辐照和力学测试
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华盛顿大学（University of Washington）
用10－60keV范围内的氢和氦表征等离子体壁相互作用
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华盛顿州立大学（Washington State University）
面向碳化硅面向等离子体部件的工程晶界和微观结构设计
下一阶段的申请将于2026年年中开放，资助金额最高可达50万美元。最新信息和安排时间将发布在Helion官网。
参考资料：
1.https://www.helionenergy.com/articles/helion-hercules-fusion-research-funding/
2.https://www.helionenergy.com/HERCULES/
