
Helion Energy, Inc.创立于2013年,总部位于美国华盛顿州Everett,是一家致力于开发核聚变发电技术的公司。Helion Energy 公司专注于一种采用氘和氦-3作为燃料的脉冲式聚变方案,通过结合磁约束、加速和压缩技术来引发聚变反应,并将产生的能量直接转化为电能。其技术基于场反向位形(FRC)等离子体,旨在利用电磁感应而非传统的蒸汽涡轮机来回收电能。

Helion Energy, Inc.美股百科
Helion Energy, Inc. 是一家美国核聚变研究公司,正在开发一种磁惯性聚变技术,旨在通过“无中子聚变”方式结合氘与氦-3来产生聚变能。
Helion Energy, Inc. 专注于一种采用氘和氦-3作为燃料的脉冲式聚变方案,通过结合磁约束、加速和压缩技术来引发聚变反应,并将产生的能量直接转化为电能。
Helion Energy 通过设计、制造和测试一系列聚变原型机来推进商业聚变发电系统的开发,目前正致力于将聚变电力输送至电网。此外,该公司还自主开发核心组件并构建制造能力,以支持未来聚变电站的规模化建设与部署。
Helion Energy, Inc.技术百科
Helion Energy 的技术路线采用线性聚变系统和脉冲磁压缩,与依赖托卡马克装置的传统聚变反应设计不同。该系统设计为以1赫兹频率运行,过程包括注入等离子体、将其压缩至聚变条件、使其膨胀,并回收能量用于发电。据称,其使用的脉冲聚变系统在理论上能够全天候运行以生产电力。由于系统体积紧凑,可以在无需大规模投资的情况下替代现有化石燃料基础设施。
燃料
Helion Energy 使用氘和氦-3的组合作为燃料。氘和氦-3可以实现以无中子聚变为主的反应,仅有5%的能量以快中子形式释放。商业化氦-3稀缺且昂贵。因此,Helion 计划通过氘—氘(D–D)反应作为氘—氦-3反应的副反应来生产氦-3。D–D 聚变产生氦-3原子和产生氚(³H)原子加一个质子的概率相同。氚会通过 β 衰变变成更多氦-3,半衰期为12.32年。Helion 计划捕获以这种方式产生的氦-3,并将其重新用作燃料。Helion 拥有该工艺的专利。
发展历史
- 第五代原型机“Venti”
2018年,第五代原型机 Venti 在高密度条件下实现了7 T 的磁场和2 keV 的离子温度。Helion 在2018年10月美国能源部 ARPA-E 年度 ALPHA 项目会议的一份报告中,详细介绍了产生中子的 D–D 聚变实验。当年的实验实现了多 keV 温度的等离子体,以及 6.4 × 10¹⁸ keV·s/m³ 的三重积。
- 第六代原型机“Trenta”
2021年,该公司宣布,在历时16个月、超过10,000次脉冲的测试周期后,其第六代原型机 Trenta 达到了1亿摄氏度,这是商业发电机运行所需的最低温度。这使 Helion 成为首家达到这一温度的私营聚变公司。其磁压缩场超过8 T,离子温度超过8 keV,电子温度超过1 keV。公司还报告称,离子密度最高达到 3 × 10²² 个离子/立方米,约束时间最长达到0.5毫秒。
- 第七代原型机“Polaris”
Helion 的第七代原型机 Polaris 于2011年启动,并于2024年完成。该设备预计可在短时间内将脉冲频率从每10分钟一次提高到每秒一次。该原型机预计能够将聚变等离子体加热到超过1亿摄氏度。Polaris 计划比 Trenta 大25%,以确保离子不会损坏容器壁。2024年8月,Helion 获得华盛顿州卫生部颁发的 Large Broad Scope 许可证,使 Helion 能够持有并使用支持 Polaris 运行所需数量的副产物材料。
Helion 于2024年底完成第七代原型机 Polaris 的建造,并开始初步运行。虽然该公司最初在2021年设定的目标是在2024年证明净发电能力,但这一里程碑并未实现。截至2025年年中,Helion 报告称 Polaris 已投入运行,并成功形成了该公司迄今为止规模最大的场反转位形(FRC)等离子体,目标是在年底前证明净发电能力。截至2025年12月,Helion 尚未宣布 Polaris 已实现净发电。截至2026年2月13日,Helion 实现了1.5亿摄氏度的 D–T 聚变。
- 第八代原型机“Orion”
截至2022年1月,第八代原型机仍处于设计阶段。2025年7月,Helion 宣布计划在华盛顿州切兰县 Malaga 附近、Rock Island Dam 公共事业区运营方拥有的土地上建设一座50兆瓦聚变电站。公司表示,该电站计划于2028年投入运营,并向附近的 Microsoft 数据中心供电。5月,时任华盛顿州州长 Bob Ferguson 签署了众议院第1018号法案,使其成为法律。该法案将聚变归类为清洁能源,并在法律上将其与传统核裂变区分开来。该法案使 Helion Energy 能够通过地方许可选项,为其拟建于切兰县的电站场址寻求批准。
Helion Energy, Inc.融资百科
2014年8月,Helion Energy, Inc.完成Mithril Capital Management领投的150万美元种子轮融资,Y Combinator跟投。
2015年7月,Helion Energy, Inc.完成A轮融资。
2015年10月,Helion Energy, Inc.获得ARPA-E(Advanced Research Projects Agency-Energy) 500万美元捐赠。
2016年1月,Helion Energy, Inc.完成Capricorn Investment Group领投的2130万美元B轮融资,Mithril Capital Management跟投。
2019年1月,Helion Energy, Inc.完成Capricorn Investment Group独家1000万美元C轮融资。
2020年1月,Helion Energy, Inc.完成Dustin Moskovitz(个人)独家4000万美元D轮融资。
2021年11月,Helion Energy, Inc.完成Sam Altman(个人)领投的5亿美金E轮融资,Mithril Capital Management、Dustin Moskovitz(个人)和Capricorn Investment Group跟投。
2023年9月,Helion Energy, Inc.获得Nucor Corporation 3500万美元入股。
2025年1月,Helion Energy, Inc.完成4.25亿美金F轮融资,Lightspeed Venture Partners、Softbank Vision Fund、Capricorn Investment Group、Mithril Capital Management、Sam Altman等共同投资。
2026年6月,Helion Energy, Inc.完成Thrive Capital领投的4.65亿美金G轮融资,Lightspeed Venture Partners、SoftBank Vision Fund、BoxGroup、Peak XV Partners、Lux Capital等共同投资。
Helion Energy, Inc.历史百科
该公司由 David Kirtley、John Slough、Chris Pihl 和 George Votroubek 于2013年创立。
2013年,Helion 入选 Clean Tech Open 的决赛名单。Clean Tech Open 是一个支持早期清洁技术公司的非营利加速器项目。这一认可凸显了公司在磁惯性聚变方面的早期工作,以及其在商业发电领域的潜在应用。
2015年,Helion 作为 Y Combinator 夏季2013(S14)批次的一员,参加了该创业加速器项目。
管理团队获得了2015年 ARPA-E ALPHA 合同,项目名称为“通过分阶段磁压缩使 FRC 靶达到聚变条件”。
Helion Energy 曾多次入围 GeekWire Awards,包括2022年的年度创新奖、2023年的年度工作场所奖,以及2025年和2026年的年度可持续创新奖。
2023年5月10日,Helion Energy 宣布已同意从2028年开始向 Microsoft 提供50兆瓦电力。这是首份聚变能源商业协议。不过,评论人士对此持怀疑态度。
2023年10月,Helion 与北美最大的钢铁生产商和回收商 Nucor Corporation 达成协议,计划在 Nucor 的一处制造设施开发一座500兆瓦聚变电站。双方的目标是于2030年开始运营。
Helion 入围了2025年 GeekWire Awards 的年度可持续创新奖类别。
2026年,Time 将 Helion 列入 TIME100 最具影响力公司榜单,理由是该公司通过计划中的 Orion 电站和 Polaris 聚变里程碑,在商业聚变电力方面取得了进展。
Helion Energy, Inc.美股投资
非上市公司,等待Helion Energy, Inc. IPO/SPAC合并上市。
参考资料:
