上海臨港的能量奇點(diǎn)實(shí)驗(yàn)廠房內(nèi),全球首臺(tái)全高溫超導(dǎo)托卡馬克裝置“洪荒70”近日取得重大突破,成功實(shí)現(xiàn)1337秒穩(wěn)態(tài)長脈沖運(yùn)行,一舉刷新商業(yè)核聚變裝置的世界紀(jì)錄。這一里程碑式的進(jìn)展,標(biāo)志著人類在可控核聚變領(lǐng)域邁出了從實(shí)驗(yàn)室探索向商業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵一步。
“洪荒70”裝置的核心設(shè)計(jì)靈感源自太陽內(nèi)部的核聚變原理,通過模擬這一過程,以從海水中提取的重水為燃料,實(shí)現(xiàn)可控?zé)岷朔磻?yīng),從而產(chǎn)生大量清潔能源。與傳統(tǒng)能源相比,核聚變具有燃料儲(chǔ)量豐富、幾乎不產(chǎn)生放射性廢物等顯著優(yōu)勢,被視為未來能源的終極解決方案。
與傳統(tǒng)托卡馬克裝置相比,“洪荒70”的最大創(chuàng)新在于全高溫超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用。傳統(tǒng)磁體在通電過程中容易發(fā)熱,導(dǎo)致能耗高、運(yùn)行時(shí)間受限。而高溫超導(dǎo)材料在臨界溫度下電阻為零,能夠產(chǎn)生超強(qiáng)磁場,不僅顯著提升了等離子體的約束性能,還使裝置體積大幅縮小,建設(shè)成本顯著降低。這一技術(shù)突破為核聚變裝置的實(shí)用化和商業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。
在3月31日的實(shí)驗(yàn)中,科研團(tuán)隊(duì)對“洪荒70”的關(guān)鍵部件進(jìn)行了全面檢查和維護(hù),為下一輪實(shí)驗(yàn)做好充分準(zhǔn)備。據(jù)介紹,自2024年6月啟動(dòng)以來,該裝置的國產(chǎn)化率已超過96%,實(shí)現(xiàn)了完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。這一成就不僅體現(xiàn)了中國在核聚變領(lǐng)域的自主研發(fā)能力,也為全球核聚變研究提供了重要參考。
此次1337秒的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行,是全球商業(yè)核聚變裝置首次突破千秒量級瓶頸。這一突破意味著核聚變裝置能夠更長時(shí)間地穩(wěn)定運(yùn)行,為未來實(shí)現(xiàn)持續(xù)能源輸出提供了可能。科研團(tuán)隊(duì)表示,下一步將重點(diǎn)優(yōu)化裝置性能,提高運(yùn)行效率,推動(dòng)核聚變技術(shù)向?qū)嵱没~進(jìn)。
“洪荒70”的成功運(yùn)行,不僅是中國科技實(shí)力的體現(xiàn),也為全球能源轉(zhuǎn)型帶來了新的希望。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,核聚變能源有望在未來幾十年內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用,為人類提供幾乎無限的清潔能源,徹底改變能源格局。









