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中国青年报客户端讯(中青报·中青网记者 王海涵 宁迪)太阳之所以发光放热,源于其内部不断进行的核聚变反应。可控核聚变可以产生人类梦寐以求的可再生清洁能源。
7月1日下午,2025年“活力中国调研行”安徽主题采访活动期间,中青报·中青网记者走进位于合肥庐阳区的聚变堆园区聚变创新展览馆,探访EAST、 BEST 、CRAFT等“聚变装置天团”的奥秘。这些大国重器与核聚变商业化息息相关。
中国科学院合肥物质院等离子体物理研究所团委书记叶华龙介绍,其中,全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)又称人造太阳,主要聚焦于前沿物理研究和等离子体物理实验,解决聚变关键科学问题。
此外,紧凑型聚变能实验装置(BEST)已进入总装阶段。该装置标志着核聚变科学探索迈向工程实践,建成后将聚焦燃烧等离子体物理关键科学技术问题,在国际上首次演示聚变能发电。
而聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT),也就是“夸父”项目,将为聚变实验堆和工程堆核心部件的研发及建设保驾护航。该平台目前进入系统集成和整体调试的关键阶段。
“核聚变商业化可解决一系列能源问题,能使人类摆脱对化石能源的依赖。”叶华龙举例说,核聚变能源原料丰富,从海水中提取氘、氚等核聚变燃料,仅1升海水蕴含的氘能量就相当于300升汽油。“通过核聚变进行商业发电,虽然还有很长路要走,但是未来已来,经过各方接续奋斗,希望若干年后能实现核聚变发电和应用。”
政府和企业也在为此做着努力。2023年,安徽出台《以创新模式加速推进聚变能商业应用战略行动计划(2022-2035年)》,确立核聚变开发应用实验堆、工程堆和商业堆“三步走”发展战略:2022至2030年依托紧凑型聚变能实验装置(BEST)完成聚变发电演示验证;2030年建设中国聚变工程示范堆(CFEDR);2040年前后,以商业化公司作为实施主体,联合产业链企业,开展更高聚变功率的商业堆建设。
聚变新能(安徽)有限公司是BEST的运营单位,成立以来已经引入多方单位投资。该公司董事长严建文说,“三步走”战略以技术突破为根基、以产业应用为导向,系统推进核聚变能源从实验室走向产业化。
可控核聚变属于未来能源,被列入未来产业。截至目前,合肥汇集核聚变能源产业企业近60家,涵盖上游超导线材生产、中游主机设备制造、下游设计运营商等全产业链。此外,2023年在合肥成立的聚变产业联合会,已汇集会员企业200余家,覆盖超导材料、磁体系统、真空设备等产业链环节。
严建文说,核聚变产业相当庞大。比如,一个聚焦装置可能包括几百万个零部件,其中衍生出的超导磁体、射频、离子源等细分技术,又能研发出超导质子治疗系统等医疗产业应用。
严建文同时担任合肥综合性国家科学中心能源研究院执行院长,让他欣慰的是,研究院与多方合作,近年来,在合肥及周边孵化核聚变相关企业30余家,大多是中小型科创企业,部分企业互为上下游。
“我们正摸索前人没做过的产业化,比如,核聚变产业科研人员奖励政策,相关企业孵化扶持等方面,都在不断优化和完善。当有了坚持不懈的科学探索和工程实践,再加上更完备的市场化机制,实现核聚变发电将不是梦!”严建文感慨。
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