核聚變還是太空光伏？ 硅谷正上演一場能源路線之爭

圖片由AI工具生成

撰文 | 李海倫

一場圍繞核聚變的資本與技術(shù)競賽，正在重新定義人類對能源革命的想象邊界和敘事方式。

最直觀的信號來自資本市場：核聚變概念股正在全球范圍內(nèi)持續(xù)升溫。在美國，風(fēng)投資金不斷涌入核聚變初創(chuàng)企業(yè)；在中國，產(chǎn)業(yè)鏈上的概念股在2026年開年不斷走強(qiáng)和接連拉升；就連日本、歐洲的相關(guān)概念股也開始異動。真金白銀正瘋狂涌入這條賽道。

這場賽道的豪賭，可謂是“眾星云集”。它的參與者構(gòu)成相當(dāng)魔幻：有科學(xué)家、創(chuàng)業(yè)者、科技億萬富豪，甚至還有美國總統(tǒng)特朗普。

2025年12月，特朗普媒體科技集團(tuán)高調(diào)宣布聯(lián)手美國核聚變企業(yè)；在硅谷，山姆·阿特曼、比爾·蓋茨、貝佐斯等科技大佬紛紛下注不同的技術(shù)路線：托卡馬克、慣性約束、磁鏡技術(shù)......所有人都在追逐同一個夢：希望在地球上造出“人工太陽”。

而在這場集體狂歡中，作為硅谷科技界最激進(jìn)的“賭徒”之一埃隆·馬斯克，選擇了截然不同的道路。

“太陽能是人類能源自由的唯一答案。”2026年1月初，馬斯克在一場公開訪談中再次強(qiáng)調(diào)他的“太空光伏”野心：把太陽能AI衛(wèi)星送入太空，在那里，沒有黑夜，沒有云層，可以24小時瘋狂吸收陽光。

一邊是舉全球之力希望在地下深處點燃一顆“人造恒星”，一邊是伸手向太空摘取現(xiàn)成的陽光。未來能源的路線之爭，就這樣演變成了馬斯克 vs 全世界的戲劇性博弈。

當(dāng)然，無論最終誰的押注成真，都將深刻改寫人類歷史的能源版圖。

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被AI推著走的核聚變

核聚變在過去兩次浪潮中分別輸給了物理與工程問題。20世紀(jì)70年代等離子體難以約束，凈能量無法實現(xiàn)；后來到90年代，雖在托卡馬克上取得突破，卻被材料壽命、燃料循環(huán)與經(jīng)濟(jì)性卡住，最終因能源價格與政策冷卻而退場。

到現(xiàn)在，核聚變再次迎來窗口期。現(xiàn)下的機(jī)會大多來自需求驅(qū)動。對特朗普和硅谷科技大佬們來說，核聚變不是簡單的前瞻布局，而是基于國際科技激烈競爭和國際局勢的重要一步。

這場布局，最直接的原因是，美國缺電，未來更缺電，電力短缺正在成為科技競爭的新戰(zhàn)場。

過去十年，美國電力消費的增長主要由民用和傳統(tǒng)工業(yè)部門驅(qū)動，增速相對平緩。但從2023年開始，隨著AI模型訓(xùn)練、超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心、云計算基礎(chǔ)設(shè)施、半導(dǎo)體制造以及加密計算等新興領(lǐng)域的集中爆發(fā)，電力的需求出現(xiàn)了明顯的拐點。電力第一次成了科技擴(kuò)張的真正瓶頸，甚至硅谷開始流行一句話：“電比芯片更稀缺”。

以當(dāng)前的大模型訓(xùn)練為例，不同機(jī)構(gòu)給出的能耗數(shù)據(jù)雖然有差別，但在行業(yè)內(nèi)部基本形成共識：訓(xùn)練一次最前沿的大模型，所消耗的電量已經(jīng)達(dá)到“萬兆瓦時”級別，折算下來，相當(dāng)于幾千個美國家庭一整年的用電。

造成這種能耗激增的核心原因之一，就是高性能加速芯片本身功耗極高。比如常用的英偉達(dá) H100顯卡，單卡功耗就接近幾百瓦。一個大型模型訓(xùn)練集群往往需要用到成千上萬張顯卡堆在一起，整個集群全年耗電量可以相當(dāng)于一座中等規(guī)模城市。

這種趨勢已經(jīng)開始對美國電力系統(tǒng)產(chǎn)生現(xiàn)實影響。根據(jù)美國能源信息署等機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)，目前AI數(shù)據(jù)中心已經(jīng)占到美國全國用電量的大約3%。而業(yè)內(nèi)普遍預(yù)測，到2030年前后，這個數(shù)字可能會接近8%。在一些地區(qū)，AI數(shù)據(jù)中心帶來的用電增速，已經(jīng)明顯超過了傳統(tǒng)工業(yè)和居民用電的增長速度。

面對如此大量的用電需求，美國政府也同樣感到壓力。美國政府在2025年發(fā)布的《AI基礎(chǔ)設(shè)施白皮書》中，首次將能源約束明確列為制約人工智能進(jìn)一步擴(kuò)展的核心瓶頸之一。文件指出，AI競爭已不再局限于先進(jìn)芯片和模型架構(gòu)，而是升級為算力基礎(chǔ)設(shè)施與能源供給能力的綜合比拼。

此外，更多的還有來自地緣與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)實考量。

現(xiàn)代能源體系高度依賴石油和天然氣，而這兩類資源具有明顯的地緣分布不均，價格受國際關(guān)系、產(chǎn)油國政策和金融市場影響，周期性劇烈波動。對工業(yè)體系、交通體系和數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施來說，這意味著成本與安全性的雙重不確定。

在這樣的背景下，核聚變開始重新被工程師和投資人關(guān)注。

核聚變的燃料來源廣、能量密度高、不排放溫室氣體、放射性負(fù)擔(dān)低，占地小、可持續(xù)性強(qiáng)，被視為未來最有潛力的清潔、高效、長期能源方案。

對AI來說，最要命的是比如停電、限電等不可預(yù)測性的問題。畢竟，數(shù)據(jù)中心不會等太陽出來，也不會為了風(fēng)力穩(wěn)定而暫停訓(xùn)練。核聚變的能力，我們可以理解為它能作為能源中的“底座”角色，不需要考慮天氣和晝夜，也不需要電網(wǎng)在峰谷之間疲憊地調(diào)節(jié)。

核聚變有一個核心的隱蔽優(yōu)勢：它不“長”在地緣政治上。不像石油等具備地域性的資源，它的主要燃料來源于海水。基于當(dāng)下的國際地緣政治沖突環(huán)境，這意味著更少的潛在沖突風(fēng)險。

在安全方面，核聚變不具備核裂變那種鏈?zhǔn)椒磻?yīng)特性，不會出現(xiàn)堆芯熔毀式事故。一旦條件偏離要求，聚變反應(yīng)會自動停止。雖然這不意味著沒有風(fēng)險，但意味著整個社會的心理門檻更低，監(jiān)管者的噩夢更少，政府的敘事負(fù)擔(dān)也相對較輕。

最關(guān)鍵的是，它給未來留了余量。AI的用電問題不是“貴”，而是“沒上限”。人類可以建更多太陽能板、更多儲能、更多天然氣電廠，但這些都在和現(xiàn)實世界的資源、土地、氣候和排放較勁。

因此，在一個被AI拉高能源底線的世界里，核聚變重新走上資本押注的故事舞臺。

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硅谷核聚變的代表性路線

要理解核聚變的技術(shù)現(xiàn)狀，我們不只是要把它看成一個單一的“科學(xué)難題”。

過去50年科學(xué)界已經(jīng)證明了，核聚變這件事在物理上是可以發(fā)生的（等離子體能達(dá)到所需溫度、能產(chǎn)生聚變反應(yīng)），但距離真正能用來發(fā)電，還差幾個方面：能否持續(xù)運行、能否成本合理、能否接入電網(wǎng)（能穩(wěn)定輸出電而不是實驗室脈沖）。

畢竟，實驗室里的聚變往往是幾秒、幾十秒甚至更短的脈沖，而發(fā)電廠需要全年不間斷、可維護(hù)、可監(jiān)管、可并網(wǎng)的工業(yè)系統(tǒng)。也正因為如此，核聚變今天的討論重心已經(jīng)從“能不能點亮”轉(zhuǎn)向“能不能產(chǎn)業(yè)化”。這點非常關(guān)鍵。

當(dāng)核聚變從科學(xué)實驗走向工程體系之后，一個新的現(xiàn)實隨之出現(xiàn)：它并不存在一條被普遍承認(rèn)的“正確路線”。相反，全球范圍內(nèi)形成了多條截然不同的技術(shù)路徑，各自帶著不同的假設(shè)、不同的工程哲學(xué)，甚至不同的時間尺度。

以硅谷為例，在核聚變這種高不確定性的賽道里，硅谷資本呈現(xiàn)出分路押注的結(jié)構(gòu)：不押冠軍，不求短期勝負(fù)，而是通過多路線配置來對沖風(fēng)險。

第一條是脈沖磁約束。以奧特曼投資的Helion Energy為例，它做的是直接把聚變產(chǎn)生的能量通過磁場“變成電”，省掉中間環(huán)節(jié)。

到目前為止，Helion已建成六代工作原型機(jī)，是首家在私營領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)1億攝氏度等離子體溫度的核聚變公司，第七代原型機(jī)Polaris正在建設(shè)中。微軟甚至提前和它簽了聚變購電協(xié)議，背后的理由也非常明確：AI用電越來越夸張，先鎖定一家電源再說。

第二條是氫–硼路線。與奧特曼的工程路徑不同，彼得·蒂爾下注在這條更加偏向底層物理與長期穩(wěn)定性。這條路線的邏輯是通過 FRC（場反位形）等離子體結(jié)構(gòu) + 中性束加熱，讓一種幾乎不產(chǎn)生中子的高溫聚變反應(yīng)變得可控、穩(wěn)定并可工程化。

該路線最大的好處，是幾乎不產(chǎn)生傷材料的中子，意味著反應(yīng)堆壽命長、維護(hù)成本低，適合長周期運行。但是缺點是更難做，所以更慢。到現(xiàn)在蒂爾投資的TAE已運行五代裝置，但這些裝置仍屬于實驗原型級，還沒有實現(xiàn)真正的發(fā)電；公司計劃在2030年前后建造示范堆并邁向商業(yè)化。

目前，彼得·蒂爾長期押注的氫–硼路線主要由 TAE Technologies 推進(jìn)，背后不僅有谷歌、高盛和雪佛龍這樣的長期投資者支持，還與特朗普旗下的媒體科技集團(tuán)達(dá)成全股票合并交易，估值超60億美元，計劃在2026年啟動選址建設(shè)商用聚變電廠。

第三條是托卡馬克路線。比爾·蓋茨支持的CFS就屬于這個路線。托卡馬克是科學(xué)界研究了幾十年的老路線，有數(shù)據(jù)、有理論、有監(jiān)管基礎(chǔ)。但以前裝置非常大、非常貴。因此，CFS用的是高溫超導(dǎo)磁體，可以把裝置縮小。現(xiàn)在他們在搭 SPARC 原型機(jī)，目標(biāo)是2030年代接電網(wǎng)。

此外，2026年1月，CFS還宣布同英偉達(dá)和西門子能源合作，為原型反應(yīng)堆 SPARC建立數(shù)字孿生系統(tǒng)。這意味著托卡馬克路線正在告別單純的物理實驗，開始接入工業(yè)仿真、系統(tǒng)集成和運維工具鏈。

第四條是磁靶路線。比如貝佐斯支持的General Fusion，其思路是降低制造難度和成本，更像一個“能批量做出來的工業(yè)設(shè)備”。

其他的一些路線，比如還有激光慣性約束這種國家實驗室主導(dǎo)的路線，但目前來看，離商業(yè)化的距離更遠(yuǎn)。

一位硅谷行業(yè)分析師表示：“這種多路線并行的投資策略，本質(zhì)上是硅谷對極端不確定性的理性回應(yīng)。核聚變項目動輒二十年以上的周期、極高的技術(shù)失敗概率，與傳統(tǒng)風(fēng)投7至10年退出期的邏輯幾乎完全相悖。但作為一種終極能源和理想性能源選項，在硅谷的戰(zhàn)略視角中，誰率先掌握可控核聚變技術(shù)，誰就有可能在后化石能源時代占據(jù)科技競爭的主動位置，因此，資本并不強(qiáng)求看短期結(jié)果，而是在搶長期的布局權(quán)”。

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“反對派”馬斯克認(rèn)準(zhǔn)太空光伏

在這場關(guān)于核聚變的長期爭論里，埃隆·馬斯克幾乎是最“不給面子”的那一個。他多次公開嘲諷地面核聚變是“超級愚蠢（Super Dumb）的資源浪費”，理由也非常“馬斯克式”：人類并不缺核聚變，太陽本身就是一座穩(wěn)定運行了數(shù)十億年的核聚變反應(yīng)堆。

在他的世界觀里，問題不在于核聚變是否“足夠先進(jìn)”，而在于它是否具備完整的工程閉環(huán)與可控的成本曲線。而這，正是多數(shù)核聚變敘事刻意回避的核心。

馬斯克在各大公開場合多次強(qiáng)調(diào)他的“太空光伏”路線圖：通過大規(guī)模發(fā)射“太陽能AI衛(wèi)星”，利用軌道上幾乎連續(xù)的日照條件提高太陽能利用率。馬斯克表示計劃每年部署約100吉瓦（GW）的太陽能AI衛(wèi)星，規(guī)模相當(dāng)于美國全國電力系統(tǒng)的四分之一。

太空光伏的優(yōu)勢來自其環(huán)境的特殊性。根據(jù)相關(guān)科普資料，脫離大氣層后，太陽光強(qiáng)可提升 5—10倍，且不存在晝夜與天氣干擾，可實現(xiàn)全天候持續(xù)發(fā)電，從而無需儲能即可保持穩(wěn)定輸出。

以軌道高度來看，太空光伏的差異非常明顯：近地軌道（LEO）衛(wèi)星約有三分之二時間處于日照；中地軌道（MEO）地影遮擋更少；地球同步軌道（GEO）則幾乎全年持續(xù)受光，僅在春分與秋分附近短暫入影。換句話說，軌道越高，光照越連續(xù)、越穩(wěn)定，發(fā)電時間遠(yuǎn)超地面光伏。

馬斯克規(guī)劃，向太空發(fā)射太陽能AI衛(wèi)星，借助太空24小時日照的優(yōu)勢最大化利用太陽能，預(yù)計一年8000次發(fā)射完成部署；只需一塊面積約100平方英里（約合259平方千米）的太陽能板陣列，就足以滿足整個美國的電力需求。此外，他還規(guī)劃未來將衛(wèi)星生產(chǎn)環(huán)節(jié)遷移至月球，實現(xiàn)就地取材與軌道投放，從而獲得更大規(guī)模的太陽能捕獲能力。

這套設(shè)想背后，有一個更關(guān)鍵的核心支持是馬斯克已經(jīng)打通的部分閉環(huán)條件：憑借SpaceX的先發(fā)優(yōu)勢，可以在太空光伏方向上占據(jù)主導(dǎo)地位。SpaceX提供低成本、可重復(fù)使用的發(fā)射工具，把太陽能電池板送上軌道不再是天價工程。

當(dāng)然，這并不意味著光伏路線已經(jīng)走向終局。儲能目前仍面臨三類現(xiàn)實瓶頸：需要在成本、材料與規(guī)模化上繼續(xù)前進(jìn)，但在馬斯克的體系中，這類問題更多屬于“可迭代的工程問題”，而不是“懸而未決的物理難題”。這也是為何有不少硅谷工程派，對馬斯克的“太空光伏”議題上往往更為樂觀：馬斯克這條路線，已經(jīng)看到了完整的閉環(huán)鏈路。

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豪賭的意義：即便失敗，他們也不算輸

面對如此多的不同路線和爭議，以及可再生能源的快速進(jìn)步，為何硅谷仍有大量資本押注核聚變這條充滿不確定性的賽道？

在押注核聚變這件事上，硅谷的資本顯然在做一筆“非典型”的生意。一旦拉開時間維度，這種選擇本身就挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)風(fēng)險投資的基本假設(shè)：主流風(fēng)投基金通常要求在 7—10 年內(nèi)完成退出，而核聚變從實驗驗證到商業(yè)發(fā)電，普遍被認(rèn)為需要20年甚至更長時間。

一位科技投資人表示：“硅谷之所以敢這樣投，一個重要原因在于，核聚變的研發(fā)過程本身會產(chǎn)生‘副產(chǎn)品’。比如核聚變企業(yè)在攻克難題時，會涉及超高溫超導(dǎo)磁體、高能密度脈沖電源、精密等離子體控制、材料工程等一系列關(guān)鍵技術(shù)。而這些技術(shù)并不會隨著某條聚變路線的失敗而歸零，反而能遷移到量子計算、航天推進(jìn)、精密制造、國防裝備等多個高端行業(yè)”。

這種"技術(shù)外溢"的投資邏輯，在業(yè)內(nèi)已經(jīng)形成共識。TAE Technologies 的首席科學(xué)家 Michl Binderbauer曾強(qiáng)調(diào)，氫硼路線的難點不在于單點物理突破，而在于長期的系統(tǒng)工程整合能力。換句話說，聚變路線能否率先發(fā)電是一回事，但技術(shù)積累可以在多個產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化成實際生產(chǎn)力，使資本投入即便在“失敗場景”下依然具備回收空間。

此外，更深層的邏輯，其實在于“戰(zhàn)略性掌控權(quán)”。在硅谷的認(rèn)知體系里，能源從不是單純的基礎(chǔ)設(shè)施，而是決定算力規(guī)模、工業(yè)邊界和科技擴(kuò)張速度的底層變量。誰能率先掌握安全、可擴(kuò)展、邊際成本持續(xù)下降的清潔能源，誰就有機(jī)會在下一代科技競爭中占據(jù)結(jié)構(gòu)性優(yōu)勢。

因此，在這樣一個高度不確定的技術(shù)環(huán)境中，多路線并行反而成了硅谷的主流策略。脈沖磁約束、氫硼聚變、托卡馬克、磁化靶聚變、激光慣性約束等不同路線同時推進(jìn)，并不是因為投資人“不知道押誰”，而是因為大家都承認(rèn)技術(shù)演化本身存在不可預(yù)測性。在這種邏輯下，失敗不是投資錯誤，而是技術(shù)演進(jìn)的必要成本。

從這個角度看，核聚變并不是一樁傳統(tǒng)意義上的能源生意，而是一場關(guān)于未來能源底層能力、算力規(guī)模和科技上限的戰(zhàn)略下注。對硅谷資本而言，真正的風(fēng)險不是投得太早，而是在一場可能重塑能源與算力格局的競爭中選擇缺席。

無論人類最終能否成功點燃“地上的太陽”，這場圍繞能源路徑的博弈本身，已經(jīng)推動全球重新思考能源、算力與科技邊界的未來關(guān)系。這場競賽的勝負(fù)，也將深刻影響未來全球的科技格局與文明進(jìn)程。

本文經(jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)載自微信公眾號“騰訊科技”，編輯：徐青陽。

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