新华社北京10月18日电 问:聚变能研究开发进入新阶段。 “人造太阳”离我们还有多远?新华社记者宋晨、李估计,太阳每秒释放的能量可供全人类使用约70万年。模拟太阳产生取之不尽的清洁能源也因此成为“人类的终极梦想”。 “人造太阳”梦想为何难以实现?目前全球和中国的研发“进度条”到了哪里? 10月中旬在四川成都召开的世界聚变能集团第二届部长级会议暨国际原子能机构第30届聚变能大会上,记者得到了最新消息。核聚变是人类有史以来最复杂的能源系统之一,它并不是自然界中的“外星”现象。太阳就像一个巨大的热核聚变反应装置,无时无刻不在进行聚变反应——氢原子核不断与氦原子核碰撞聚变,释放出巨大的能量,为地球输送能量。然而,地球并没有像太阳那样能够维持核聚变的高温高压大气层。建造“太阳”的首要问题是创造核聚变所需的恶劣环境。理论上,氘和氚等离子体需要加热到1亿摄氏度以上,大约是太阳核心温度的6到7倍,才能克服原子核之间的库仑斥力,实现持续聚变。与会专家认为,受控核聚变涉及等离子体物理、核工程、材料科学等领域的难题,是迄今为止人类构想的最复杂的能源系统之一。未来,一旦人们成功点燃受控聚变“火炬”,其影响将超越技术突破并引发全球性和系统性的深刻变化。聚变能作为理论上取之不尽、用之不竭的终极清洁能源,将从根本上打破人类对化石燃料的依赖;还将带动超导材料、人工智能控制等前沿领域集群发展。全球聚变能源研究与发展进入新阶段。记者从本次大会获悉,全球聚变能源研发迎来多路并行、快速迭代的新阶段。主要技术路线可分为磁约束和惯性约束两大类。磁约束是利用强磁场将高温等离子体稳定约束在真空容器内,实现长时间连续反应。托卡马克和仿星器是主要的装置类型;惯性约束使用高能激光或粒子束来压缩和加热颗粒f 目标燃料在很短的时间内达到聚变条件。国际热核实验反应堆(ITER)是目前世界上最大的科学研究项目。它承载着人类和平利用聚变能的美好愿望。它是由许多国家共同建设的。该项目将于2020年开始会议,如果成功,将证明磁约束聚变科学与工程技术的可行性,为2040年至2050年示范电站奠定基础。与会专家表示,目前,世界上许多大型实验装置都可以暂时达到聚变反应所需的苛刻条件。然而,如何进一步提高聚变功率的可用性、提高约束性能和等离子体稳定性、维持长期燃烧并获得净能量输出仍然面临着巨大的科学和工程挑战。黄梅 科技负责人中核集团公司总经理介绍,中核集团目前正在按照“实验堆-示范堆-商业堆”的方式开展聚变堆研发,预计2027年左右开展燃烧等离子体实验,相关技术成熟后启动中试堆建设,待本阶段聚变能输出示范后,开始商业堆建设。中国积极推动国际化 合作共创未来。本次大会上,国际原子能机构聚变能研究与培训协会在成都设立运营中心,标志着我国在聚变能领域的国际地位和影响力显着提升。中国是世界上少数拥有完整核工业体系的国家之一。在受控核聚变领域形成了国家基础科学引领的创新体系由工业界、学术界和研究界组织的信息和技术基础设施。 2025年,“中国循环3号”首次实现原子核动力。电子温度突破1亿摄氏度,标志着我国核聚变技术取得重大突破;全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)在安徽合肥刷新世界纪录,首次完成1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”;紧凑型聚变能实验装置(最佳)主机首个主体部件杜瓦底座安装成功——安装标志着主体工程建设进入新阶段; “中国将与国际原子能机构、国际热核聚变实验堆组织等合作,继续推动全球能源革命可持续发展,促进世界能源和谐推动人与自然和谐相处,为建设清洁、美丽、可持续的世界贡献中国智慧、中国方案,让聚变能更好造福人类。”中国原子能机构主任单忠德表示。