探访中国“人造太阳”:聚变能源研发
时间:2025-10-17 09:48 作者:BET356官网在线登录

中新网北京10月16日电 题:探访中国“人造太阳”:聚变能研发加速推进燃烧实验
中新网记者 马帅沙
“人造太阳”的“第一盏灯”是什么时候点亮的?商业化应用还需要多少年?记者近日走访中国领先的科学和商业机构,调查国内聚变能源的最新发展。
四川中国核聚变博物馆收藏着“中国环流三号”最重的单体部件——中心柱。作为我国规模最大、参数最高的先进实验核聚变装置,“中国环流三号”的技术水平位居世界前列。
中核核工业西南物理研究所聚变科学研究所所长钟武禄表示,目前,我国聚变能发展已从探寻原理、大型化转向校准实验阶段到燃烧实验阶段。未来还需要经过实验堆和示范堆阶段才能进入商业运行。
图为新一代人造太阳“中国环流三号”。 (中核集团西南核工业物理研究所供图)
受控核聚变被誉为“人造太阳”,因其燃料资源丰富、环境友好、自然安全性高等优点,被认为是未来能源的理想解决方案。它模拟了太阳光和热在地球上的核聚变过程。不同的是,要实现长时间稳定的能量输出,科学家必须控制聚变反应的速度和规模。
然而,如何控制聚变反应是一个大问题。科学家们提出了各种遏制方法,其中之一就是利用“磁场笼”来限制核聚变燃料等离子体(物质的第四态)。 “中国环流3号”和“玄龙50u”等设备均采用了这条路线。
仅有“磁笼”是不够的。聚变反应的点火条件非常苛刻。等离子体密度、温度和能量约束时间的乘积必须达到一定值才能实现聚变反应的“自燃”,即三个聚变产物。
今年5月,“中国循环3号”同时实现了等离子体电流100万安培、离子温度1亿摄氏度、高约束模式运行。三个聚变产品达到了10的20次方,创下了中国聚变装置运行的新纪录。中国核工业集团公司首席技术官史忠兵表示,研究团队将继续对该装置进行升级改造。
记者获悉,核工业西南物理研究所拟开展等离子燃烧实验2027年建成聚变中试工程实验堆,2035年建成聚变商业反应堆,2050年建成聚变商业反应堆。
随着聚变能源技术的崩溃,资本市场积极布局聚变的发展,涌现出一批商业公司,从不同的路径探索聚变的商业化。在河北新奥能源研究院,记者看到了“玄龙50u”的真实面貌。装置中心有一个球形环,是氢硼燃料的“燃烧炉”,周围布满了加热、诊断等复杂装置。目前,该装置也正向聚变燃烧实验迈进。
图为新奥能源研究院的“玄龙50U”聚变装置。中新社记者 马帅沙 摄
来自“玄龙50u”、“红皇70”等中小企业的核工业西南物理研究所副所长冯永进指出报告指出,中国在能源研发方面实现了从“跟随”到“并行”的跨越,在部分技术领域实现了“领先”,有基础、有能力加速聚变能商业化。在此期间,中国积极参与国际重大科学项目,实现聚变能国际开放共享。国际热核实验堆(ITER)项目是目前世界上规模最大、影响最深远的国际科学合作项目之一。作为ITER计划七个成员之一,中国始终恪守国际承诺。今年如期交付了多个重大设备部件,并提前完成了两项重大设备安装任务,助力推进ITER计划实施。
“如果你到ITER项目现场,你可以看到很多中国同事在进行组装工作。”接受采访时,PITER组织总干事巴拉巴斯基高度评价了中国的努力。他表示,从部件交付到设备安装,中国对ITER计划的贡献越来越大。
中国核工业集团公司首席技术官白云生表示,以承担ITER相关部件制造、供应、安装任务为契机,中国努力攻克相关设计技术,在关键部件研发方面取得突破。
目前,全球聚变能研发仍面临诸多技术挑战,但科学家们仍希望聚变能的“第一盏灯”能够在中国点燃。 (超过)
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