核聚變是一種幾乎無限的能源形式，與化石燃料不同，它排放的溫室氣體為零，並且與今天使用的核裂變能不同，它不會產生長壽命的放射性廢物。
掌握它可以拯救人類免受氣候變化的影響，而氣候變化基本上是我們自己造成的危機。
自 1930年代以來，全球頂級科學家一直在努力掌握這種無限的清潔能源。我們現在比以往任何時候都更近。
在法國南部普羅旺斯地區的一座小山上，你可以看到兩個太陽。
一個已經燃燒了四年半，並且正在凝固。另一個是由成千上萬的人的思想和雙手建造的，並且正在緩慢地上升。真正的太陽的最後一縷黃昏光芒在另一邊投射出神奇的光芒，一個巨大的建築工地，可以解決人類歷史上最大的生存危機。
正是在這裡，在 Saint-Paul-lez-Durance 的小公社中，35 個國家齊聚一堂，試圖掌握核聚變，這一過程在太陽和所有恆星中自然發生，但很難在地球上複製。
如果掌握了它，聚變能量無疑將為世界大部分地區提供動力。只需1克燃料作為輸入，就可以產生相當於8噸石油的聚變能。這是驚人的800萬比1。
原子專家很少估計何時可以廣泛使用聚變能，他們經常開玩笑說，不管你什麼時候問，它總是在30年後。但歷史上第一次，這可能是真的。
2 月，位於牛津附近的英國卡勒姆村的科學家宣布了一項重大突破：他們在名為托卡馬克的巨型甜甜圈形機器中產生並維持了創紀錄的59兆焦耳聚變能量，持續時間為 5 秒。
它只夠為一所房子供電一天，而且進入這個過程的能量多於流出的能量。然而，這確實是一個歷史性的時刻。它證明了核聚變確實可以在地球上維持。
這對於法國的國際熱核實驗反應堆項目來說是個好消息，也就是眾所周知的 ITER。它的主要目標是證明融合可以在商業上使用。如果可以的話，世界將不會使用煤炭、石油和天然氣等化石燃料，這些是人為氣候危機的主要驅動因素。
自從在英國取得成功以來，ITER 就出現了巨大的動力，但從事該項目的人員也正在發生重大變化。他們的總幹事比戈特（Bernard Bigot）在領導 ITER 七年後於 5 月 14 日因病去世。在他去世之前，比戈特在他陽光明媚的辦公室里分享了他對聚變能的感染力樂觀，辦公室俯瞰著 ITER 自己的托卡馬克裝置的外殼，這是一個仍在建設中的科幻結構。
比戈特說，「無論是在生物學上、社會上，還是經濟上，能源就是生命」，當地球上的人口少於10億時，就有足夠的可再生能源來滿足需求。
我們接受了化石燃料，對我們的環境造成了很大的傷害。而我們現在擁有 80 億人口，正處於一場劇烈的氣候危機之中。他說：「別無選擇，只能擺脫我們目前的主要動力來源。而最好的選擇似乎是宇宙已經使用了數十億年的那個。」
聚變能量是通過將兩個本質上排斥的粒子強制在一起而產生的。在將少量燃料注入托卡馬克後，巨磁體被激活以產生等離子體，這是物質的第四種狀態，有點像帶電的氣體或湯。
通過將托卡馬克內部的溫度升高到不可思議的高水平，燃料中的顆粒被迫融合成一個。這個過程會產生氦和中子，它們的質量比最初製造它們的部件要輕。
缺失的質量轉化為巨大的能量，能夠逃離等離子體的中子然後撞擊托卡馬克壁上的「毯子」，它們的動能以熱量的形式傳遞。這些熱量可以用來加熱水、產生蒸汽和轉動渦輪機發電。
這一切都需要托卡馬克包含嚴重的熱量。等離子體需要達到至少 1.5 億攝氏度，比太陽核心熱 10 倍。這就引出了一個問題：地球上的任何東西怎麼能保持如此高的溫度？
這是幾代聚變能尋求者設法克服的眾多障礙之一。科學家和工程師設計了巨大的磁鐵來產生強大的磁場來保持熱量被限制住，因為其他任何東西都會融化。
那些從事核聚變工作的人一直試圖在他們的機器中做的基本上是複製太陽。太陽是一個永恆的聚變工廠，由一個巨大的等離子燃燒球組成。它每秒將數百噸氫融合成氦。
等離子體是構成宇宙99.9%的物質，包括恆星、太陽和所有星際物質。例如，在地球上，它被用於電視和霓虹燈，我們可以在閃電和極光中看到它。
ITER 的幾位專家表示，儘管聽起來很棒，但產生聚變能量本身實際上並不是最難的部分。畢竟，自從氫彈發明以來，人類就一直在進行核聚變反應。主要挑戰是維持它。英國的托卡馬克——稱為聯合歐洲圓環，或 JET——將聚變能量保持五秒鐘，但這只是該機器所能達到的最長時間。它的磁鐵由銅製成，建於 1970 年代。在這樣的高溫下超過五秒鐘就會導致它們融化。
ITER 使用可以持續更長時間的新型磁鐵，該項目旨在產生 10 倍的能量回報，從 50 兆瓦的輸入產生 500 兆瓦的能量。
但 ITER 的目標並不是真正將能量用於發電，而是證明它可以比 JET 能夠維持更長時間的聚變能量。這裡的成功將意味著商業規模的機器可以在未來開始產生聚變。
當太陽融合氫原子以產生氦時，JET 項目使用了兩種氫同位素，稱為氘和氚，ITER 也將使用它們。就化學組成和反應而言，這些同位素的行為與氫幾乎相同。
氘和氚都存在於自然界中。氘在淡水和鹹水中都很豐富——500毫升水中的氘加上少量的氚，就可以為一所房子供電一年。氚很稀有，但可以合成生產。目前，全球僅存20公斤，每年需求量不超過400克。但是在 800 萬比 1 的產量下，只需要極少量的兩種元素就可以產生大量的聚變能量。
氚是一種非常昂貴的物質：一克目前價值約30000美元。如果核聚變起飛，需求將達到頂峰，給世界聚變大師帶來又一挑戰。
從遠處看，ITER 就像一個準備就緒的項目。從近距離看，很明顯它還有很長的路要走。在數百名工人共同完成 ITER 項目的背後，是來自全球各地的約 4500 家公司和 15000 名員工。
35 個國家正在就 ITER 開展合作，ITER 由七個主要成員——中國、美國、歐盟、俄羅斯、印度、日本和韓國——運營。它看起來有點像聯合國安理會，儘管已故的 Bigot 等人一直在努力將地緣政治完全排除在 ITER 之外。
各國從 1930 年代開始尋求聚變能，並在數十年的時間裡建造了各種機器。但事實證明，在蘇聯製造的托卡馬克是最成功的。1968 年，蘇聯研究人員取得了巨大的聚變突破——他們能夠達到所需的高溫並在一段持續時間內控制等離子體，這是以前從未做過的。
托卡馬克成為複製機器。甚至托卡馬克這個詞——「環形磁約束」的合成詞——也來自俄語。俄羅斯還提供了 ITER 項目的一些最關鍵要素，並且是其主要資助者之一。例如，托卡馬克頂部的磁鐵是在聖彼得堡製造的，並在那裡等待，準備送往法國，ITER 通信負責人拉班·科布倫茨 (Laban Coblentz) 說。
ITER 項目的規模和雄心似乎很大，但它至少是對人類對地球造成的混亂的一種成比例的反應。自 1973 年以來，全球能源使用量增加了一倍多。到本世紀末，它實際上可能會增加兩倍。排放到大氣中的所有二氧化碳中有 70% 是通過人類的能源消耗產生的。我們消耗的所有能源中有 80% 來自化石燃料。
現在，地球正在加速升溫，這會轉化為更頻繁和更致命的熱浪、引發饑荒的乾旱、野火、洪水和海平面上升。隨著整個生態系統達到臨界點，越來越多的人類生命危在旦夕，氣候危機的影響越來越難以逆轉。
世界現在正爭先恐後地快速脫碳，並加快從行星烘焙化石燃料向太陽能、風能和水電等可再生能源的過渡。一些國家寄希望於核裂變能源，這種能源是低碳的，但伴隨著小但不可忽視的災難風險、放射性廢物的儲存問題和高成本。
但是，對於世界是否能夠以足夠快的速度進行這種綠色過渡以避免災難性的氣候變化，存在嚴重的問題。
這就是融合可能成為第 11 小時英雄的地方——如果世界及時掌握它的話。
當已故物理學家史蒂芬霍金在 2010 年被時代雜誌問及他希望在他的有生之年看到什麼科學發現時，他準確地指出了這個過程。
「我希望核聚變成為一種實用的能源，」他說。「它將提供取之不盡的能源供應，不會造成污染或全球變暖。」
從事核聚變工作的專家們已經克服了巨大的挑戰，包括 Bigot 在內的許多人將他們的整個職業生涯都奉獻給了它，但從未看到它投入實際應用。
現在商業企業正準備生產和銷售聚變能源，他們非常樂觀地認為這種未來的能源可能會在本世紀中葉上線。
但與以往的核聚變一樣，隨著一個挑戰被克服，另一個挑戰似乎又出現了。氚庫存有限，價格為一，因此ITER正在嘗試自己生產。在這方面，前景還不錯。托卡馬克內的毯子將塗有鋰，當逃逸的等離子體中子到達它時，它們將與鋰發生反應以產生更多的氚燃料。
時間和金錢一直是大型項目的關注點，但「大」甚至還沒有開始描述 ITER 的規模，這確實是世界上歷史上最大、最雄心勃勃的國際能源合作之一。比戈特說，一天的延誤成本約為一百萬歐元。
歐盟承擔了該項目不斷增加的建設成本的 45%。粗略估計，所有其他參與國的貢獻率均略高於9%。最初，整個建設估計約為 60 億歐元（64 億美元）。目前，總額已增加兩倍多，達到約 200 億歐元。
2001 年的預測設想在 2016 年生產第一批等離子體，這是另一個未實現的目標。一些觀察家曾認為該項目已經泡湯，但在 Bigot 掌舵後，該項目被精簡併重回正軌。Coblentz 說，Bigot 以微觀管理者著稱，但這正是讓這個複雜項目井井有條的必要條件。
「當你到達這裡時，他的車在早上 7 點就位，而且經常在這裡直到晚上 9 點或 10 點，」科布倫茨說。「所以你總覺得沒有一個細節太大或太小讓他無法認真對待和參與。」
儘管在他的領導下，期望和截止日期也被修改為更加現實。現在預計第一個等離子體將在 2025 年進行，第一個氘氚實驗有望在 2035 年進行，儘管即使這些實驗現在也在審查中——部分原因是大流行和持續的供應鏈問題推遲了。
然而，世界上最大的項目之一在他的腿上落後於時間，Bigot 對 ITER 的潛力保持熱情和樂觀，直到他最後一口氣。
「氫聚變的效率是燃燒化石燃料的一百萬倍。我們在這裡嘗試做的實際上非常非常像在地球上創造一個小型人造太陽，」他說。「這個聚變發電廠將一直運行。可以說，這個太陽永遠不會落山。」