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我国新一代人造太阳再创纪录 1000000000摄氏度

时间:2025-05-30 10:25:47 来源: 新物网
“中国环流三号”又有新消息。记者从中核集
“中国环流三号”又有新消息。记者从中核集团获悉,中核集团核工业西南物理研究院近日再次创下我国聚变装置运行新纪录——新一代人造太阳“中国环流三号”实现百万安培亿度H模,即装置同时实现等离子体电流一百万安培、离子温度1亿度、高约束模式运行,综合参数聚变三乘积再创新高,达到10的20次方量级,中国聚变快速挺进燃烧实验。

“中国环流三号”是我国自主研制的可控核聚变大科学装置,其能量产生原理与太阳发光发热相似,因此被称为新一代人造太阳。据介绍,聚变反应释放能量巨大,聚变资源储量丰富,主要产物清洁安全,被称为“人类未来的理想能源”。挺进燃烧实验,意味着可控核聚变走向应用的核心环节。

约两个月前,“中国环流三号”国内首次实现原子核温度1.17亿度、电子温度1.6亿度的“双亿度”重大突破。同时,一大批原创性、前沿性、突破性成果被公布,包括高功率微波回旋管、高功率中性束注入加热系统投入运行,首次提出并实现了提高芯部能量约束的新方法,自主研发的聚变装置控制系统(CODIS)实现广泛运用等。

简单说就是这个装置同时做到了三件事:等离子体电流达到一百万安培,离子温度搞到1亿度,还保持高约束模式运行,这个"聚变三乘积"直接飙到10的20次方量级,我国聚变研究正式进入燃烧实验阶段了,就是说这玩意儿能自己维持反应了,不用老是从外面输入能量。其实早在3月28日的时候"中国环流三号"就已经很厉害了,实现了"双亿度"突破,原子核温度1.17亿度,电子温度1.6亿度,这温度比太阳核心还要高7到10倍呢,想想就觉得不可思议,我们居然能造出比太阳还热的东西。

合肥那边的EAST装置也是真的厉害,1月份的时候创造了1亿摄氏度等离子体稳态运行1066秒的世界纪录,一千多秒啊,快20分钟了,这意味着什么,意味着这东西真的可以长时间稳定运行,不是昙花一现的实验室产品,有戏。说到技术实力,咱们国家在这方面确实是下了血本的,高功率微波回旋管、中性束注入加热系统、聚变控制系统这些核心设备都是自主研发的,不用看别人脸色,这种感觉真的很爽,毕竟被卡脖子的滋味不好受。

现在"中国环流三号"已经吸引了17个国际科研机构来参与实验,这说明什么,说明人家认可咱们的技术水平。在国际合作这块,咱们也不是孤军奋战,作为ITER项目的核心参与方,承担了将近10%的采购包任务,磁体支撑、燃料循环系统这些核心部件都有咱们的份儿。

按照现在的规划,2027年要实现首次聚变工艺输出,2030年完成紧凑型聚变实验装置建设,2045年进入示范阶段,2050年前后商业化发电,听起来时间表还挺紧的,但我觉得以现在的发展速度,应该问题不大,毕竟这个进展已经超出很多人的预期了。技术瓶颈还是存在的,稳态运行控制、耐高温材料特别是钨铜偏滤器、还有经济性优化这些问题都得一个一个解决,好在下一代聚变工程实验堆已经完成工程设计了,马上就要开展核心部件验证,感觉离真正的突破越来越近了。

最让人期待的还是商用化以后会是什么样子,每升海水提取的氘燃料可以释放相当于300升汽油的能量,这个数字简直太疯狂了,到时候电力成本可能降到每度几分钱,想想就兴奋,沙漠淡化不再是奢望,那些高耗能产业也能放开手脚干了。我觉得最关键的是现在咱们通过"中国环流三号"和EAST双线并进,已经形成了比较完整的技术体系,不像以前那样只能跟在别人后面学,虽然距离真正的商业化还有一段路要走,但这个进展速度确实让人刮目相看。