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新华财经上海8月27日电(张天源)日前,由中国聚变能源有限公司牵头,联合上海超导、东部超导、上海交大、上海电气核电集团、超磁新能、能量奇点、杭氧集团、翌曦科技组建的长三角创新联合体在2026核聚变能大会上宣布将围绕中国环流四号聚变装置需求,形成高温超导强场托卡马克磁体研制能力与工程化技术体系。
从跟跑到领跑的技术跃迁
中国环流四号是第四代磁约束核聚变大科学实验装置,是全球首个高温超导强场稳态燃烧实验平台,在8月25日举行的2026核聚变大会上,环流四号的目标图像正式公布。据介绍,中国环流四号未来将系统验证聚变复杂环境下高温超导强场磁体可靠性;演示聚变堆全域智能控制,实现装置长时间稳态运行。
环流四号并非突然出现,而是中国半个世纪核聚变研究的 “集大成者”。从20世纪70年代末“环流一号” 起步以来,这条技术路线不断刷新着中国聚变装置的极限。
值得注意的是,就在三年前的同一天,中国环流三号托卡马克装置于2023年8月25日首次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行。
中核集团董事长申彦锋表示,中核集团依托中国环流三号先进装置取得“双亿度”等突破性成果,加速推进聚变关键技术攻关。去年3月,中国环流三号装置首次实现“双亿度”突破,标志着中国可控核聚变研究进入燃烧实验阶段。
从“单兵作战”到“集团攻坚”
作为实现聚变堆商用的必由之路,世界多国积极布局各自的高温超导聚变装置,包括美国的SPARC装置、英国的STEP装置在内的多款聚变装置均采用高温超导技术路线。本次合作一改以往各家企业和科研单位单兵作战的态势,聚焦25T高温超导磁体工程化,打通从材料、绕制到测试的全链条能力,直指聚变装置最核心的技术瓶颈。
超导磁体是托卡马克装置的核心,占装置总成本约三成,直接决定等离子体约束强度与装置紧凑度。相比传统低温超导,高温超导带材可在更高磁场下稳定运行,25T级强场磁体能够大幅缩小聚变装置体积、降低建设成本,是实现稳态燃烧与商业化落地的核心技术路径。
“核聚变能研发横跨基础理论、精密工程、装备制造、能量产生、产业转化全链条,周期长、难度高、系统性极强,诸多前沿科学瓶颈与工程技术难题相互交织,亟待系统性解决。”科技部党组成员、副部长张光军在活动致辞中表示。我国依托《中华人民共和国原子能法》、“十五五”规划纲要等政策部署,将可控核聚变纳入未来产业重点攻关方向,同时深度参与国际热核聚变实验堆(ITER)国际大科学工程,坚持自主攻关与国际合作并行,稳步推动聚变技术工程化、产业化。
展望未来,中信建投证券机械行业首席分析师许光坦指出,高温超导与AI技术的双重赋能,正推动可控核聚变从科学验证加速迈向工程化突破,预计大科学装置建设催生的大额订单,将率先向中上游高壁垒环节释放,带动聚变产业链进一步向纵深发展。
编辑:李一帆