全球競速,“熱”度飆升!這一領域,中國必爭!
可控核聚變,又稱“人造太陽”,被譽為“終極能源”。
對太陽來説,核聚變是“小菜一碟”,但要想在地球上“種太陽”,卻並非易事。它不僅需要極端高温、高壓,還要持久、可控,每一項都是極限挑戰。
雖歷經坎坷,但隨着技術不斷突破,可控核聚變距離打破“再等50年”魔咒,似乎不再遙不可及。
站在這一賽道上的選手,有國際大科學計劃、有國家隊、有初創企業,背後還有各種資本。

“中國環流三號”。圖片來源:中核集團
國際原子能機構(IAEA)的最新數據顯示,全球共有174個聚變裝置,其中美國、日本、俄羅斯、中國分別以52、28、14和13個裝置位列前四。
“在聚變領域,有積累、有實力的國家都在爭相佈局。”中國科學院院士、凝聚態物理學家丁洪在接受記者採訪時表示,中國當前處於第一梯隊,而且後勁十足。
“在這一全球競速中,我國具備國家長期戰略支持、完整工業體系、強大工程實現能力等顯著優勢,但也必須保持戰略清醒。”中國科學院院士、國際核能院院士吳宜燦告訴記者,目前聚變能商業化路徑並不清晰,安全、可靠、經濟將是決勝商業化的關鍵指標。
在IAEA統計的174個裝置中,託卡馬克幾乎佔據半壁江山,達79個;仿星器/螺旋器次之,有31個;激光/慣性聚變裝置位居第三,有15個;其他概念裝置共49個。全球核聚變發展正呈現多路線“競跑”的鮮明特徵。

星能玄光先進場反位形裝置模型。受訪單位供圖
通往聚變能商業化道路上,“快”的重要性不言而喻。
“通過快速迭代,把託卡馬克做得更小、更簡單,是聚變能商業化可行路徑。”清華大學工程物理系副教授、星環聚能創始人譚熠表示,星環聚能走的是緊湊型重複重聯可控聚變路線,可大幅縮小聚變堆尺寸,降低建設成本。

星環聚能SUNIST-2聚變實驗裝置。受訪單位供圖
“如果按照傳統巨型託卡馬克路線,建成商業化首堆成本可能要上千億元,這對任何初創企業來説,都是難以承受之重。”譚熠説,這也是商業聚變公司千方百計創新技術路線的動力所在。
“嗅”到聚變能巨大潛力的各方資本,正跑步進場。“真金白銀”正在以前所未有的速度流入可控核聚變產業鏈上中下游,AI、高温超導等與核聚變的交叉融合,使聚變堆變得更小、更簡單、更低成本成為可能,顛覆着人們對可控核聚變商業化的預期和想象。
丁洪表示,對可控核聚變來説,可能很難有一條完美技術路線,因為總有顛覆性技術不斷湧現。
採寫:科技日報記者 李林旭