科学与健康|聚变能研究与开发进入新阶段。 “人
栏目:公司新闻 发布时间:2025-10-31 09:23
新华社北京10月18日电 据测算,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。核聚变是人类设想的最复杂的能源系统之一,它在自然界中并不是一种“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,向地球输送能量。然而,地球地球上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,是人类迄今为止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本身,引发全球性、系统性的深刻变革。聚变能源作为理论上取之不尽、用之不竭的终极清洁能源,将成为未来能源发展的基础。从精神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。记者从本次大会了解到,全球聚变能源研发目前已进入多路径并行、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在很短的时间内压缩和加热目标燃料颗粒以达到聚变条件。国际热核实验反应堆(ITER)是目前世界上最大的科学反应堆世界上的研究项目。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造的。该项目将于2020年开始组装。如果成功,将证明磁约束聚变科学与工程技术的可行性,并把示范电站的资助期限从2040年到2050年。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。中核集团科技负责人黄梅介绍,中核集团目前正在按照“实验堆-示范堆-组合”的方式进行聚变反应堆研发。预计2027年前后将进行等离子燃烧实验,相关技术成熟后将开始PI反应堆建设。本期聚变能输出论证后,将开始商业反应堆建设。中国面向未来积极推动国际合作。本次大会上,国际原子能机构聚变能研究与培训中心在成都揭牌,标志着重大跨越 我国在聚变能领域的国际地位和影响力。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,形成了以国家基础科技基础设施为主导、产学研共同组织的创新体系。 2025年,“中国环流3号”核温度和电子温度均突破1亿度kafor首次突破摄氏度,标志着我国核聚变技术取得重大进展;全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)在安徽合肥创下新的世界纪录,首次完成“1亿摄氏度、1000秒高质量燃烧”项目;……“中国将与国际原子能机构、国际热核聚变实验堆组织等国家合作,持续推动全球能源转型可持续发展,促进 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,让聚变能源更好造福人类。 ”中国原子能机构主任单忠德说。新华社记者宋晨李立科 【责任编辑:刘维嘉】
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