上億度！1000秒！中國(guó)在可控核聚變領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破

    本報(bào)記者 曹琦

    1月20日，在我國(guó)有“人造太陽(yáng)”之稱的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（英文簡(jiǎn)稱為“EAST”）在安徽合肥創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄，該裝置首次完成了1億攝氏度1066秒“高質(zhì)量燃燒”，標(biāo)志著我國(guó)聚變能源研究實(shí)現(xiàn)了從基礎(chǔ)科學(xué)向工程實(shí)踐的重大跨越。

    多位業(yè)內(nèi)人士表示，上述突破表明我國(guó)聚變能源的研發(fā)進(jìn)程往前推進(jìn)了一大步，將利好產(chǎn)業(yè)鏈上下游各個(gè)環(huán)節(jié)。

    上市公司積極布局

    據(jù)了解，全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST）是中國(guó)自主設(shè)計(jì)、研制的世界首個(gè)全超導(dǎo)非圓截面托卡馬克裝置。有業(yè)內(nèi)人士告訴記者：“上億度！超1000秒！這是非常厲害的突破了，這一數(shù)據(jù)上的突破讓可控核聚變的商業(yè)化前景變得更加清晰。”

    當(dāng)前，盡管可控核聚變?nèi)蕴幱谏虡I(yè)化前期，但是產(chǎn)業(yè)鏈上下游公司均在積極布局這一領(lǐng)域。1月10日，安泰科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“安泰科技”）在接受投資者調(diào)研時(shí)表示，2024年，公司不斷優(yōu)化聚變產(chǎn)品核心技術(shù)，擴(kuò)大國(guó)際聚變合作范圍，提升行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，為未來(lái)商業(yè)化推廣應(yīng)用積能蓄勢(shì)。

    瞄準(zhǔn)可控核聚變領(lǐng)域，江西聯(lián)創(chuàng)光電科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“聯(lián)創(chuàng)光電”）近年來(lái)持續(xù)加碼高溫超導(dǎo)賽道。

    1月20日，聯(lián)創(chuàng)光電接受投資者調(diào)研時(shí)透露，近日參股子公司江西聯(lián)創(chuàng)光電超導(dǎo)應(yīng)用有限公司‌‌（以下簡(jiǎn)稱“聯(lián)創(chuàng)超導(dǎo)”）自主設(shè)計(jì)的基于高溫超導(dǎo)集束纜線的D型磁體成功完成20K溫度下低溫測(cè)試，進(jìn)一步驗(yàn)證了高溫超導(dǎo)磁體設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的可靠性。“這是國(guó)內(nèi)首個(gè)基于超導(dǎo)集束纜線的D型超導(dǎo)線圈，進(jìn)一步驗(yàn)證了高溫超導(dǎo)磁體設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的可靠性，證明了高溫超導(dǎo)核聚變裝置采用更高運(yùn)行溫度的可行性。”聯(lián)創(chuàng)光電相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。

    記者注意到，聯(lián)創(chuàng)超導(dǎo)已成功中標(biāo)《中核二三系統(tǒng)事業(yè)部超導(dǎo)線圈研制與測(cè)試服務(wù)分包項(xiàng)目》，并簽訂正式合同。

    此外，寧波弘訊科技股份有限公司于近日表示，公司意大利子公司EQUIPAGGIAMENTI ELETTRONICI INDUSTRIALI S.P.A為核聚變裝置提供具有高動(dòng)態(tài)特性的HDPS系列電源完整解決方案，是核聚變裝置中一個(gè)組成部件。

    可控核聚變商用化尚早

    要實(shí)現(xiàn)可控核聚變的商用化落地并非易事，近日，多家上市公司在回應(yīng)投資者時(shí)表示：“離可控核聚變商業(yè)應(yīng)用還有較長(zhǎng)的距離。”

    當(dāng)前，無(wú)論是中國(guó)還是全球，可控核聚變裝置實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火并維持燃燒的時(shí)間都很短暫，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間可控核聚變的難點(diǎn)痛點(diǎn)不少。上述業(yè)內(nèi)人士稱，“當(dāng)前存在的主要問(wèn)題包括，耐高能中子輻照的材料技術(shù)尚待突破，聚變產(chǎn)生的高能中子引起材料損傷，目前尚無(wú)相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)施能夠開展長(zhǎng)期服役條件下的材料可靠性驗(yàn)證。其次，高參數(shù)模式下的等離子體穩(wěn)態(tài)運(yùn)行控制技術(shù)有待突破。”

    為了平衡各方需求，快速推動(dòng)可控核聚變的商用化進(jìn)程，由聯(lián)創(chuàng)超導(dǎo)深度參與的江西省可控核聚變項(xiàng)目另辟蹊徑，采用了“聚變—裂變混合堆”這一解決方案，相較于純聚變堆方案，混合堆方案可以幫助解決純聚變堆面臨的材料和部件難題，提供聚變中子考核環(huán)境，在技術(shù)成熟度及工程可實(shí)現(xiàn)性等多個(gè)方面具有優(yōu)勢(shì)，相較于裂變堆方案，基本不產(chǎn)生高放核廢物，可以極大地降低熔堆風(fēng)險(xiǎn)且沒(méi)有臨界安全事故，更為安全，經(jīng)濟(jì)性更高。江西省可控核聚變產(chǎn)業(yè)相關(guān)技術(shù)人員稱：“聚變裂變混合堆是原理上的更新，理念上的換代，加上高溫超導(dǎo)技術(shù)可以在同樣輸出功率的情況下縮小裝置體積，極大的降低工程造價(jià)，縮短建設(shè)周期，是當(dāng)前實(shí)現(xiàn)聚變能源利用的可行方案。”

    當(dāng)前，我國(guó)可控核聚變產(chǎn)業(yè)正逐步邁入快車道，2023年底中核集團(tuán)接棒，由25家央企、科研院所、高校等組成的中國(guó)可控核聚變創(chuàng)新聯(lián)合體正式宣布成立。中信證券研報(bào)顯示，可控核聚變有望成為民用發(fā)電領(lǐng)域的終極能源，行業(yè)熱度持續(xù)上升，技術(shù)路徑較為確定。在各國(guó)持續(xù)加大投入的背景下，聚變堆商業(yè)化的節(jié)奏有望超出市場(chǎng)預(yù)期，預(yù)計(jì)2030年至2035年間全球核聚變裝置市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)2.26萬(wàn)億元。

（編輯 張鈺鵬 喬川川）