核電有很多問題已經不是什麼祕密，興建核電廠的成本目前已變得很高。人為疏失會導致意外事故，核電廠使用的燃料—鈾，有可能被用來製造核武，還有核廢料有危險性，如何存放也是棘手的問題。
但有一種完全不同的核能發電方式核融合，卻極具潛力。有別於現有的核分裂發電是以分裂原子來獲取能量，這種方式是把原子融合在一起，因此稱為核融合。
核融合的基本原理跟太陽產生能量的方式相同，把一種氣體（大多數研究使用的是某種形態的氫）加熱到超過攝氏5,000萬度的極端高溫，使氣體變化為一種帶電狀態，稱為「電漿」。在這種高溫下，原子因為快速運動，彼此撞擊而融合在一起，就像太陽的氫原子一樣。當氫原子融合在一起，就會變成氦，過程中釋放出大量能量，這些能量就可以用來發電。科學家已有幾種方法可以穩定電漿，最常見的是使用超強磁鐵或雷射。
核融合雖然仍處於實驗階段，但前景十分看好，因為只要用氫等常見的元素就可以運作，燃料既便宜又不虞匱乏。核融合主要使用的氫，可以從海水中獲得，資源非常充足，足夠全球用上幾萬年。核融合的廢料半衰期只有幾百年，不像鈽和其他核分裂的廢料半衰期長達幾十萬年，放射性也弱得多，危險程度和醫院的放射性廢棄物差不多。核融合也不會有容易失控的連鎖反應，只要不再供應燃料，或者關閉裝有電漿的設備，融合反應就會停下來。
目前正在建設當中的世界最大核融合計畫，共有六個國家和歐盟共同參與，準備在法國南部打造一座實驗設施，稱為「國際熱核實驗反應爐」，簡稱ITER。該計畫於2010年動工，目前仍在進行中，預計在2020年代中期生產第一批電漿，並在2030年代末開始生比運轉所需大10倍的多餘電力。那將是核融合夢想成真的時刻，也是人類的重大成就，這時距離興建一座核融合的商業示範電廠也就不遠了。
未來還會有更多創新，使核融合變得更加可行，例如，我知道有些公司正利用高溫超導體製造更強的磁場來穩定電漿。如果這個方法可行，核融合反應爐就可以變得小很多，成本會更低，發展速度也會更快。
但關鍵不在於哪家公司有能力研發出核分裂或核融合所需的技術突破，最重要的是，全球重新認真發展核能領域。這個領域太值得期待了，不應該忽視。
核能是唯一已證實可以不分晝夜、不分季節、不挑地點，穩定且大規模發電的零碳能源。沒有任何其他清潔能源能做到目前核能發電給我們的這些好處。
作者介紹：比爾．蓋茲（Bill Gates）
科技人、企業領袖和慈善家，1975 年與兒時玩伴保羅．艾倫（Paul Allen）共同創辦微軟（Microsoft）。目前擔任蓋茲基金會（Bill & Melinda Gates Foundation）的共同會長，二十多年來致力於改善全球衛生與發展的重大議題，包括氣候變遷、預防疫病大流行、消滅疾病、水質問題、公共衛生、衛生保健等。
著有《如何避免下一場大流行病》、《如何避免氣候災難》、《擁抱未來》等暢銷書。
本文經授權轉載自天下雜誌《如何避免氣候災難：結合科技與商業的奇蹟，全面啟動淨零轉型新經濟》
責任編輯／郭家宏
