中新社北京10月16日電 題：探訪(fǎng)中國(guó)“人造太陽(yáng)”：聚變能研發(fā)加速挺進(jìn)燃燒實(shí)驗(yàn)

　　中新社記者 馬帥莎

　　“人造太陽(yáng)”的“第一盞燈”何時(shí)點(diǎn)亮？距離其商業(yè)化應(yīng)用還需幾年？記者近日走進(jìn)中國(guó)“人造太陽(yáng)”科研院所和企業(yè)，探訪(fǎng)國(guó)內(nèi)聚變能最新進(jìn)展。

　　在四川的中國(guó)核聚變博物館，收藏著“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”最重的單體部件中心柱。作為國(guó)內(nèi)規(guī)模最大、參數(shù)最高的先進(jìn)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”技術(shù)水平躋身國(guó)際第一方陣。

　　中核集團(tuán)核工業(yè)西南物理研究院聚變科學(xué)所所長(zhǎng)鐘武律表示，當(dāng)前，中國(guó)聚變能開(kāi)發(fā)已從原理探索、規(guī)模實(shí)驗(yàn)階段，進(jìn)入燃燒實(shí)驗(yàn)階段，未來(lái)還要經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)堆、示范堆階段，才能進(jìn)入商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。

　　被稱(chēng)為“人造太陽(yáng)”的可控核聚變，由于燃料資源豐富、環(huán)境友好、固有安全性高等優(yōu)勢(shì)，被視為未來(lái)能源的理想解決方案。它是在地球上模擬太陽(yáng)發(fā)光發(fā)熱的核聚變過(guò)程。不同的是，為了使能量持續(xù)、平穩(wěn)輸出，科學(xué)家必須控制聚變反應(yīng)的速度和規(guī)模。

　　然而，如何控制聚變反應(yīng)是一大難題?？茖W(xué)家提出多種約束手段，其中一種就是用“磁場(chǎng)籠子”關(guān)住聚變?nèi)剂系入x子體(物質(zhì)第四態(tài))，“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”“玄龍-50U”等裝置均采用這一技術(shù)路線(xiàn)。

　　擁有“磁場(chǎng)籠子”還不夠。聚變反應(yīng)的點(diǎn)火條件十分苛刻，需要等離子體密度、溫度和能量約束時(shí)間三者乘積達(dá)到一定數(shù)值，才可以實(shí)現(xiàn)聚變反應(yīng)的“自持燃燒”，即聚變?nèi)朔e。

　　今年5月，“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”同時(shí)實(shí)現(xiàn)等離子體電流100萬(wàn)安培、離子溫度1億攝氏度、高約束模式運(yùn)行，聚變?nèi)朔e達(dá)到10的20次方量級(jí)，創(chuàng)下中國(guó)聚變裝置運(yùn)行新紀(jì)錄。中核集團(tuán)科技帶頭人石中兵表示，研究團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)對(duì)裝置進(jìn)行升級(jí)改造。

　　記者了解到，核工業(yè)西南物理研究院計(jì)劃2027年開(kāi)展燃燒等離子體實(shí)驗(yàn)，2035年建成聚變先導(dǎo)工程實(shí)驗(yàn)堆，2050年建成聚變商用堆。

　　隨著聚變能技術(shù)突破，資本市場(chǎng)積極布局聚變發(fā)展，一批商業(yè)公司得以涌現(xiàn)，從不同路徑開(kāi)展聚變商業(yè)化探索。在河北的新奧能源研究院，記者看到了“玄龍-50U”的真容。裝置中間有個(gè)球形環(huán)，是氫硼燃料的“燃燒爐”，四周環(huán)繞著加熱、診斷等復(fù)雜裝置。目前，該裝置也同樣在向聚變?nèi)紵龑?shí)驗(yàn)挺進(jìn)。

　　從“玄龍-50U”“洪荒70”等中小型聚變實(shí)驗(yàn)裝置，到“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”“東方超環(huán)”等大科學(xué)工程裝置，核工業(yè)西南物理研究院副院長(zhǎng)馮勇進(jìn)指出，當(dāng)前，中國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)聚變能研發(fā)從“跟跑”到“并跑”的跨越，在部分技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“領(lǐng)跑”，具備加速實(shí)現(xiàn)聚變能商用的基礎(chǔ)和能力。

　　其間，中國(guó)積極參與國(guó)際大科學(xué)計(jì)劃，賦能聚變能?chē)?guó)際化開(kāi)放共享。國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)計(jì)劃是目前全球規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)的國(guó)際科研合作項(xiàng)目之一。作為ITER計(jì)劃的七方成員之一，中國(guó)始終恪守國(guó)際承諾，今年如期交付多個(gè)大型裝備部件，提前完成兩項(xiàng)核心設(shè)備安裝任務(wù)，助力ITER計(jì)劃推進(jìn)實(shí)施。

　　“如果來(lái)到ITER項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)，可以看到許多中國(guó)同事正在進(jìn)行組裝工作。”ITER組織總干事彼得羅·巴拉巴斯基受訪(fǎng)時(shí)高度評(píng)價(jià)中方所作的努力。他說(shuō)，從部件交付到設(shè)備安裝，中國(guó)對(duì)ITER計(jì)劃的貢獻(xiàn)一直在不斷增長(zhǎng)。

　　中核集團(tuán)科技帶頭人白云生表示，以承擔(dān)ITER相關(guān)部件的制造、供貨、安裝任務(wù)為契機(jī)，中國(guó)努力攻克相關(guān)設(shè)計(jì)技術(shù)，在核心部件研發(fā)上取得了突破。

　　當(dāng)前，全球聚變能研發(fā)仍面臨不少技術(shù)挑戰(zhàn)，但中國(guó)科學(xué)家們依然期待聚變能的“第一盞燈”能在中國(guó)點(diǎn)亮。(完)