融合能源赛道:盘点融资超1亿美元的核聚变创业公司

核聚变技术正从"永远遥不可及"的笑谈,逐步走向现实。得益于高性能芯片、AI和高温超导磁体三大技术突破,大批创业公司吸引了数十亿美元投资。Commonwealth Fusion Systems融资近30亿美元领跑赛道,Helion、Pacific Fusion、TAE Technologies等紧随其后。各公司采用托卡马克、场反配置、惯性约束等不同技术路线,竞相推进商业化核聚变电站建设,目标直指万亿美元能源市场。

过去几年间,核聚变技术已从"永远还有十年"的笑柄,逐渐演变为令投资者纷纷入场的热门赛道。尽管这项技术至今仍难以驾驭、建造成本高昂,但核聚变承诺利用驱动太阳运转的核反应,在地球上产生近乎无限的能量。一旦创业公司能够建成商业可行的核聚变电厂,便有望颠覆价值数万亿美元的能源市场。

推动核聚变行业高涨的浪潮,源于三项技术进步:更强大的计算芯片、更先进的AI,以及高性能高温超导磁铁。这三者共同催生了更精密的反应堆设计、更逼真的仿真模拟,以及更复杂的控制方案。

2022年底,美国能源部下属实验室宣布,一次受控核聚变反应所产生的能量超过了激光注入燃料颗粒的能量,实现了"科学盈亏平衡",这一里程碑式的突破进一步坚定了行业信心。尽管距离商业盈亏平衡(即反应产生的能量超过整个设施的消耗量)仍有很长的路要走,但这一步证明了底层科学的可靠性。

多家创业公司正在这股势头上持续发力,推动私营核聚变产业快速向前迈进。以下是目前融资规模超过1亿美元的核聚变创业公司概览。

Commonwealth Fusion Systems

Commonwealth Fusion Systems(CFS)迄今已募集核聚变行业约三分之一的私人资本。其最新一轮融资于今年8月结束,新增8.63亿美元,累计融资额接近30亿美元。

CFS的B2轮融资距其18亿美元的B轮融资已过去四年,彼时B轮融资帮助公司跃居行业领先地位。此后,这家位于马萨诸塞州的创业公司一直致力于建造Sparc——一座旨在以"商业相关"规模发电的首创型电厂。

Sparc采用托卡马克设计,外形类似甜甜圈。其D形截面缠绕有高温超导磁带,通电后可产生强大磁场,用于约束和压缩过热等离子体。反应产生的热量转化为蒸汽,驱动涡轮机发电。CFS与麻省理工学院联合设计了这套磁铁系统,公司联合创始人兼CEO鲍勃·芒加德曾在MIT从事核聚变反应堆设计和高温超导体研究。

CFS预计Sparc将于2026年底或2027年初投入运营。公司表示,本十年晚些时候将在弗吉尼亚州里士满附近开工建设商业电厂Arc,设计发电量为400兆瓦,谷歌已签约购买其一半的电力产出。

CFS的投资方包括Breakthrough Energy Ventures、The Engine基金以及比尔·盖茨等。

TAE Technologies

TAE Technologies成立于1998年,最初由加州大学欧文分校的诺曼·罗斯托克尔创办,其前身为Tri Alpha Energy。该公司采用场反转构型,并加入独特创新:两束等离子体在反应堆中间碰撞后,公司会用粒子束持续轰击等离子体,维持其雪茄形旋转状态,从而提升等离子体稳定性,延长核聚变发生时间,并提高热量提取效率,进而驱动涡轮机。

2025年12月,TAE宣布将与特朗普总统旗下的特朗普媒体与技术集团进行合并,这笔全股票交易将使合并后公司估值达到60亿美元。TAE将获得2亿美元,并在向美国证券交易委员会提交相关文件后再获1亿美元。TAE首席执行官米希尔·宾德鲍尔将与德文·努内斯共同担任合并后公司的联席CEO,后者此前一直是特朗普媒体的唯一CEO。

在此次合并宣布之前,TAE于2025年6月从谷歌、雪佛龙和新企业协会等现有投资者处完成了1.5亿美元融资。据PitchBook数据,合并前TAE累计融资17.9亿美元。

Helion

在所有核聚变创业公司中,Helion的时间表最为激进——该公司计划于2028年实现反应堆发电,其首位客户是微软。

总部位于华盛顿州埃弗雷特的Helion,采用场反转构型反应堆,形似沙漏,并在两端合并处形成凸起。反应堆两端将等离子体旋转成圆环形,并以超过每小时100万英里的速度相互射出,碰撞后由额外的磁铁辅助触发核聚变。核聚变发生时,会增强等离子体自身的磁场,并在反应堆磁力线圈内感应出电流,电能随即从机器中直接被提取出来。

Helion最近一次融资是2025年6月完成的G轮4.65亿美元,公司估值达到155亿美元。此前于2025年1月宣布的一轮融资共计4.25亿美元。Helion表示,累计融资已达15亿美元。投资方包括山姆·奥特曼、软银愿景基金2、里德·霍夫曼、KKR、贝莱德、彼得·蒂尔的Mithril Capital Management以及Capricorn Investment Group。

Pacific Fusion

Pacific Fusion以超过10亿美元的A轮融资强势出道,该公司已向TechCrunch证实这一消息,即便在资金充裕的核聚变创业圈中也属罕见。该公司将采用惯性约束实现核聚变,但不使用激光压缩燃料,而是通过协调的电磁脉冲来完成。关键在于精确的时序控制:156台阻抗匹配马克斯发生器需在100纳秒内同时产生2太瓦的脉冲,并精准汇聚于靶点。

公司由领导过人类基因组计划的科学家埃里克·兰德担任CEO,威尔·里根担任总裁。Pacific Fusion的融资总额虽然庞大,但并非一次性到位,而是在公司达到特定里程碑后由投资方分批拨付,这一模式在生物技术领域十分常见。

Shine Technologies

Shine Technologies采取了一种审慎而务实的路径。由于从核聚变电厂向电网售电还需数年时间,公司选择从销售中子检测服务和医用同位素起步,并在近期推进放射性废料回收业务的研发。Shine尚未确定未来核聚变反应堆的具体技术路线,表示正在积累届时所需的核心能力。

据PitchBook数据,公司累计融资10亿美元。投资方包括Energy Ventures Group、Koch Disruptive Technologies、Nucleation Capital和威斯康星校友研究基金会。公司最近一轮融资为今年2月完成的2.4亿美元,由NantWorks领投,Deerfield Management、富达管理与研究公司、橡树资本、Pelican Energy Partners和美国住友商事参与。

General Fusion

General Fusion已进入第三个发展十年,累计融资超过6亿美元。这家位于不列颠哥伦比亚省里士满的公司由物理学家米歇尔·拉贝尔热于2002年创立,致力于验证一种被称为磁化靶聚变(MTF)的不同技术路线。投资方包括杰夫·贝索斯、淡马锡、BDC Capital和Chrysalix Venture Capital。

在General Fusion的反应堆中,液态金属壁包裹着等离子体注入腔室,周围的活塞将液态金属壁向内推压,压缩内部等离子体并引发核聚变反应。释放的中子加热液态金属后,液态金属经换热器循环产生蒸汽,驱动涡轮机发电。

2025年春季,General Fusion遭遇严峻困境。公司在建造其最新装置LM26(预计2026年实现盈亏平衡)的过程中资金告急,在达到一项关键里程碑后数日即裁员25%。CEO格雷格·特威尼发表公开信,向投资者呼吁融资支持。

今年8月,投资方注入了2200万美元的按比例跟投融资,一位投资人将其描述为"维持General Fusion运转的最低限度资金"。11月,加拿大证券备案文件显示,公司以SAFE票据形式从近70名投资者处完成了5110万美元融资,据《环球邮报》报道。综合所有轮次,据PitchBook数据,公司累计融资6.12亿美元。

今年1月,General Fusion宣布将通过与一家特殊目的收购公司进行反向合并的方式上市,若交易按计划完成,公司将额外获得3.35亿美元资金。

Inertia Enterprises

迄今为止,唯一一个超越科学盈亏平衡的核聚变实验来自美国国家点火装置(NIF),而该项目的首席科学家安妮·基尔彻正是Inertia Enterprises的联合创始人之一。她的团队成员还包括斯坦福大学教授迈克·邓恩,以及Twilio联合创始人、现任《洋葱报》所有者杰夫·劳森。今年4月,Inertia签署了三项协议,推进NIF技术的商业化。

Inertia计划使用激光轰击核聚变燃料颗粒,这种惯性约束设计与基尔彻在NIF成功使用的方案一脉相承。Inertia Enterprises于今年2月高调亮相,完成了4.5亿美元的A轮融资,由Bessemer Venture Partners领投,GV、Modern Capital、Threshold Ventures等参与。

Focused Energy

同样源于NIF传承的还有总部位于德国的Focused Energy。除采用激光脉冲压缩燃料靶外,公司还延揽了黛比·卡拉汉担任首席战略官。卡拉汉曾参与NIF燃料靶的设计工作,加入Focused Energy后,她将专注于将NIF精心制作的燃料靶转化为可大规模量产的产品,产能目标接近每天近100万个。

Focused Energy于今年6月完成超额认购的2.4亿美元A轮融资,累计私人融资额达到4亿美元,此外还获得了2亿美元的政府补助。投资方包括德国突破性创新联邦机构(SPRIND)、Prime Movers Lab,以及公用事业公司RWE——后者还向Focused Energy开放了其运营的一座退役核裂变电厂。

Tokamak Energy

Tokamak Energy在传统托卡马克甜甜圈形设计的基础上进行了压缩改造,将纵横比降低至外壁接近球形的程度。与众多基于托卡马克的创业公司一样,该公司使用高温超导磁铁(稀土钡铜氧,即REBCO类型)。由于设计更为紧凑,所需磁铁数量减少,有望降低整体成本。

这家位于英国牛津郡的创业公司的ST40原型机外观酷似大型蒸汽朋克风格的法贝热彩蛋,于2022年产生了温度高达1亿摄氏度的超高温等离子体。其下一代产品Demo 4目前正在建造中,旨在"与核聚变电厂相关的场景"中测试公司的磁铁技术。Tokamak Energy于2024年11月完成了1.25亿美元融资,用于推进反应堆设计并扩展其磁铁业务。今年4月,公司宣布将向英国STEP核聚变计划(一项以球形托卡马克为基础的政府电厂建设项目)提供磁铁。

据PitchBook数据,公司累计融资3.36亿美元,投资方包括Future Planet Capital、In-Q-Tel、Midven以及Capri-Sun创始人汉斯-彼得·怀尔德。

Zap Energy

Zap Energy不依赖高温超导磁铁或超强激光来约束等离子体,而是通过向等离子体施加电流,使其自身产生磁场,将等离子体压缩至约1毫米,在此点触发点火。核聚变反应释放的中子轰击包裹反应堆的液态金属毯,对其加热。液态金属随后通过换热器循环,产生蒸汽驱动涡轮机。

今年4月,Zap Energy宣布进行部分战略转型,将同时推进融合核聚变与裂变的混合电厂方案,并聘任在裂变领域拥有丰富经验的扎布里纳·乔哈尔担任新任CEO。公司表示,此举有助于比单纯依靠核聚变更早实现营收。

这家位于华盛顿州埃弗雷特的公司据PitchBook数据累计融资3.27亿美元,投资方包括比尔·盖茨旗下的Breakthrough Energy Ventures、DCVC、Lowercarbon、Energy Impact Partners、雪佛龙技术风投,以及比尔·盖茨个人天使投资。

Type One Energy

恒星器创业公司Type One Energy计划在田纳西河谷管理局(TVA)一座已退役的煤电厂旧址上建造核聚变反应堆,预计发电量为350兆瓦,目标于2030年代中期投入运营。

与其他核聚变创业公司不同,Type One计划向TVA等机构出售核心技术,由其自行建设、拥有和运营相关设备,模式类似于当今众多化石燃料电厂的开发方式。Type One迄今累计融资2.69亿美元,包括在目前正在进行的2.5亿美元B轮融资前完成的一轮8700万美元股权融资。

Proxima Fusion

大多数投资者青睐追求托卡马克设计或某种惯性约束方案的大型创业公司,但恒星器在科学实验中同样展现出巨大潜力,德国的文德尔施泰因7-X反应堆便是例证。

Proxima Fusion逆势而行,成功吸引了1.3亿欧元A轮融资,累计融资超过1.85亿欧元。投资方包括Balderton Capital和Cherry Ventures。

恒星器与托卡马克类似,同样使用强力磁铁将等离子体约束在环形空间内,但其独特之处在于——如其名字所示——反应堆会发生扭转变形,以适应等离子体自身的特性,而非强行将等离子体塑造成规则的环形。这应使等离子体保持稳定的时间更长,从而提高核聚变反应发生的概率。

Kyoto Fusioneering

随着越来越多的创业公司投身核聚变领域,也有公司应运而生,专门开发构成完整电厂所需的配套组件。所谓"电厂平衡系统"(Balance of Plant),即反应堆外部组件,涵盖加热等离子体的回旋管、提取反应热量并转化为电能的热提取系统等。

Kyoto Fusioneering提前押注:只要有一家核聚变创业公司成功实现向电网售电,整个行业就将需要一个平衡系统供应商,以及将其整合到最终胜出核聚变技术中的专业能力。

风险投资人似乎认同这一判断,已向Kyoto Fusioneering投资1.91亿美元。投资方包括31Ventures、In-Q-Tel、JIC Venture Growth Investments、三菱和三井住友信托投资。

Marvel Fusion

Marvel Fusion采用惯性约束方案,与NIF证明受控核聚变反应可实现净能量输出所使用的基本技术一脉相承。Marvel用强激光轰击内嵌硅纳米结构的靶材,纳米结构在轰击下发生级联反应,将燃料压缩至点火点。由于靶材以硅为基础,可借助半导体制造业数十年的工艺积累进行相对简便的量产。

这家惯性约束核聚变创业公司正与科罗拉多州立大学合作建设示范设施,预计于2027年投入运营。总部位于慕尼黑的Marvel累计融资1.62亿美元,投资方包括b2venture、德国电信、Earlybird和HV Capital,以及塔维特·辛里克斯和阿尔伯特·温格等天使投资人。

Thea Energy

Thea Energy押注其像素化磁铁设计,希望以更低成本建造恒星器。恒星器可长时间维持等离子体燃烧,有利于商业电厂的稳定运行,但为此需要复杂的扭转磁场。大多数恒星器通过制造模拟这种复杂形状的磁铁来实现,而Thea Energy认为,通过在甜甜圈形反应堆外围布置数十个较小的磁铁,并利用控制软件产生所需的磁场扭曲,可以更加高效地达到同样效果。

今年5月,Thea完成了1亿美元B轮融资,由美国创新技术基金领投,距A轮2000万美元融资仅过去两年多。各轮次合计私人融资达1.3亿美元。其他投资方包括Prelude Ventures、Lowercarbon Capital、日立创投和Emerald Technology Ventures。

First Light Fusion

与众多核聚变创业公司不同,First Light Fusion不使用磁铁来制造核聚变所需的条件,而是采用惯性约束,通过压缩核聚变燃料颗粒至点火。

即便在惯性约束领域,First Light也另辟蹊径。大多数惯性约束方案沿用NIF的激光路线,First Light则采用两级炮发射弹丸撞击靶材——第一级用火药发射塑料活塞,将氢气压缩至约100万帕斯卡,进而射出弹丸。靶材的设计可放大撞击力,使燃料压缩至点火点。

2025年3月,First Light宣布放弃自建电厂计划,转而向其他公司提供其核心技术。公司发言人表示,将建设"具有脉冲功率能力的演示装置,兼顾科学与国防领域应用"。换言之,公司放弃了电厂计划,转而追求更快实现营收。

这家位于英国牛津郡的公司据PitchBook数据累计融资1.08亿美元,投资方包括景顺、IP Group和腾讯。

Xcimer

尽管核聚变领域没有什么简单的事,Xcimer的技术路线相对直接:沿着NIF突破性净正能量实验所验证的基础科学路径,从零开始重新设计相关技术。这家位于科罗拉多州的创业公司计划建造一套10兆焦激光系统,功率是创造历史的NIF装置的五倍。熔盐壁包裹反应腔室,既可吸收热量,又能保护内壁不受损伤。今年6月,Xcimer启动了名为"Phoenix"的原型系统,声称其为目前全球私人持有的最强激光装置。

Xcimer于2022年7月创立,已从Hedosophia、Breakthrough Energy Ventures、Emerson Collective、Gigascale Capital和Lowercarbon Capital等投资方处累计融资1亿美元。

Q&A

Q1:核聚变技术实现商业化最大的挑战是什么?

A:核聚变商业化最大的挑战在于实现"商业盈亏平衡",即反应堆产生的能量必须超过整个设施的总能耗,而不仅仅是超过点火所需的激光或磁场能量。目前仅有美国国家点火装置实现了"科学盈亏平衡",距离真正的商业运营还有相当距离。此外,高温等离子体的稳定控制、反应堆关键材料的量产(如燃料靶和超导磁铁),以及高昂的建造成本,都是摆在所有核聚变创业公司面前的核心难题。

Q2:Commonwealth Fusion Systems的Sparc电厂和Arc电厂有什么区别?

A:Sparc是CFS正在马萨诸塞州建造的首创型核聚变电厂,目标是在2026年底至2027年初投入运营,验证"商业相关规模"的发电能力,属于技术验证阶段。而Arc是CFS计划在本十年晚些时候于弗吉尼亚州里士满附近开工建设的真正商业电厂,设计发电量为400兆瓦,谷歌已签约购买其一半的电力产出,代表CFS迈向规模化商业运营的关键一步。

Q3:为什么有公司专门做核聚变电厂的配套组件而不做反应堆?

A:以Kyoto Fusioneering为例,该公司认为,一旦任何一家核聚变创业公司成功实现向电网售电,整个行业就将迫切需要专业的"电厂平衡系统"供应商,提供回旋管加热系统、热提取系统等反应堆外围关键组件。相比直接研发反应堆,这一赛道技术门槛相对较低、商业落地更快,且受益于整个核聚变行业的集体成功,是一种分散风险、提前布局的务实策略。

来源:Techcrunch

0赞

好文章,需要你的鼓励

2026

06/22

15:50

分享

点赞

邮件订阅