维度网讯，日本京都聚变能公司（Kyoto Fusioneering）与工业陶瓷及金属制造商NGK公司（NGK Corporation）合作，开发并商业化用于聚变发电厂的FLiBe熔盐。FLiBe是由氟化锂和氟化铍组成的熔盐，可同时用于冷却、增殖氚燃料并屏蔽结构，工作温度在500°C至700°C之间。

将聚变能推向商业现实需要解决从等离子体中提取热量、增殖和回收氚燃料，以及设计连接整个电厂的循环系统等问题。FLiBe作为液态包层材料，循环流经聚变反应堆内壁以吸收能量、增殖燃料并屏蔽结构，在熔融液态下运行，避免固体包层相关的结构应力和热裂风险。在聚变反应中，氘和氚之间反应释放的80%能量以高能14.1 MeV中子形式出现，中子穿过液态FLiBe包层时与锂和铍原子碰撞减速，动能转化为热能，升温后的熔盐被泵出到热交换器驱动涡轮发电。FLiBe通过中子撞击盐中锂原子发生的核反应增殖自身氚燃料，单个聚变反应消耗一个氚原子并释放一个中子，由于部分中子会被结构壁吸收或逃逸，需要中子倍增器以确保氚增殖比（TBR）大于1.0，FLiBe中的铍充当倍增器，当快中子撞击铍原子核时释放两个中子，使可用中子数量翻倍。FLiBe在高温下不易沸腾或汽化，可防止高压积聚，降低管道爆炸破裂风险，且不会与空气或水剧烈反应，降低泄漏时的火灾风险。作为液体，FLiBe不会遭受结构辐射损伤，如膨胀或脆化。但FLiBe也存在挑战：在中子轰击下，盐中的氟原子会形成高腐蚀性氢氟酸（HF），需使用氧化还原电位控制系统缓解；FLiBe在大约459°C时凝固，反应堆系统须持续保持高温防止盐冻结阻塞回路；铍若以粉尘形式被人体吸入具有剧毒，在制造和处理过程中需严格的密封规程。

此次合作结合了NGK公司自1958年积累的铍处理、质量控制、精炼和分析专长，以及京都聚变能公司在聚变电厂工程领域的专长，包括等离子体加热系统、全厂系统设计、热工水力分析、氚增殖和回收系统。双方将推进面向聚变电厂应用的FLiBe相关技术，着眼于商业化和供应链发展，从材料制造和精炼到实际设备应用以及根据客户需求规格的循环系统展开合作。京都聚变能公司将主导FLiBe生产和精炼设施的工程设计（包括工程、采购和施工），该设施将设在NGK的铍设施内；NGK公司将贡献铍安全和处理专长，并负责原材料采购及设施运营。京都聚变能公司将利用其与聚变研究界的接触及对聚变行业需求的理解，指导开发适用于聚变电厂长期运行的低活化、低腐蚀FLiBe，并使用其专用日本先进FLiBe研究（FREJA）回路评估所生产的聚变级FLiBe，该回路是实验室规模测试平台，用于验证和认证制造的FLiBe符合核标准和结构标准。

NGK公司副总裁兼NV业务开发主管Takeshi Otsu表示，根据《2026-2035年长期管理计划》，NGK将2035年定位为迈向《NGK集团愿景：2050之路》的中点，致力于在碳中和领域的研究、开发和社会应用，这项战略合作是该方向的重要一步。他补充道，通过应用NGK在铍处理方面的安全管理和技术专长及FLiBe相关技术，正在挑战创造支撑碳中和领域聚变能实际实现的新技术价值，将继续推进技术开发以实现FLiBe相关技术的社会应用。京都聚变能公司总裁兼首席运营官Kiyoshi Seko说，公司致力于建立尽早将聚变能投入实际应用所需的基础技术，FLiBe是关键材料，具有增殖、冷却和氚回收等多重功能，由于含有铍，安全处理需先进安全管理和精炼技术，通过结合NGK的铍处理专长与京都聚变能公司的系统集成专有技术，旨在加速FLiBe相关技术的工业基础，向聚变能社会应用迈出重要一步。