喜报!中国核聚变再突破!1亿度稳定燃烧1000秒,将终结石油时代

中国在核聚变领域又往前迈了一大步,这次是实打实的进步,让人觉得能源问题好像没那么遥不可及了。说起这个突破,得从安徽合肥的那个全超导托卡马克装置EAST开始聊。EAST早从2006年就建成了,但这些年一直在升级改造,一步步刷新记录。

2025年1月20日,中国科学院等离子体物理研究所正式宣布,EAST成功实现了超过1亿摄氏度的高温条件下,稳定运行1066秒。这数字听着简单,可背后的技术难度大着呢。

太阳核心温度也就1500万摄氏度左右,咱们这个装置直接把温度拉到1亿度以上,还能稳稳当当烧这么长时间,相当于在实验室里造了个小太阳出来。

这个成就得追溯到装置的早期阶段。从2018年开始,团队就针对高温等离子体维持时间下功夫,那时候第一次在1亿度下跑了10秒,已经觉得挺牛了。但他们没停步,接下来几年不停迭代。

2021年,把时间拉长到101秒,主要靠优化磁场配置和加热方式,避免等离子体乱窜。到了2022年,又跳到403秒,这次升级了超导线圈,处理了热负载问题。每次进步都基于海量数据分析,团队跑了15万多次实验,攒下200多项核心技术和2000多项专利。

这些东西不是摆设,直接指导后续操作。超导磁体是关键,装置里有16个D形的大家伙,每个重几百吨,用液氦冷却到极低温度,才能产生强磁场把高温气体圈住不让它碰壁。

为什么说这个1066秒这么重要?因为聚变能源的核心就是让等离子体在高温下稳住,产生能量。过去很多装置,包括欧洲的JET,都在能量输入输出上赔本,输入一大堆电,结果聚变产出还不够用。

EAST这次运行,虽然还没到净增益,但已经很接近了,效率提升了不少。温度高到这个程度,等离子体里的氘和氚原子核就能撞在一起释放能量,跟太阳发电一个理儿。

燃料从海水里提,一升水里的东西就能顶几百升汽油,这要是商用化,石油那种东西估计就得退居二线了。中国石油进口依赖度超70%,2024年光化石燃料花了3万多亿,要是聚变上马,这笔账就能省下来,转去搞其他产业。

装置的设计思路也挺接地气的,不是一味追求大而全,而是走全超导和紧凑化路线。跟欧洲JET用常规磁体不一样,EAST从头就押宝超导技术,减少能量损失。

体积控制得紧凑,以后建电站不会占太多地,经济性高。团队在操作中用射频波和中性束加热,实时监控密度和温度,避免湍流干扰。

整个过程分阶段,第一步快速升温,中间维持平衡,最后慢慢冷却收集数据。出了故障也不慌,早年有真空泄漏问题,他们改进了密封,现在基本稳了。数据处理用高速电脑,生成模型预测下次运行,融入AI辅助控制,预测不稳定苗头。

这个突破对全球聚变研究都有借鉴。EAST的数据支持国际ITER项目,那是多国合作的大家伙,中国贡献了不少技术。专家宋云涛说过,要建商用电站,得先稳跑几千秒,EAST的千秒级就是门槛。

设施在合肥科学岛,周边科研集群多,形成产业链,从材料到仪器都带动起来。投资不是小数,但回报在专利和应用上。想想看,聚变能源干净无辐射残留,不像裂变有核废料问题,碳排放也低,完美匹配气候目标。

现在另一个装置BEST已经在建了。2025年5月,总装启动,10月1日杜瓦底座就位,这玩意儿直径18米,重400吨,是主机基础。BEST走紧凑型路线,体积只传统装置的70%,目标是2027年底建成,实现首次聚变发电,输出大于输入。

那时候,就能演示净能量增益,离商用更近一步。采用高场超导技术,解决占地和成本问题。外交部发言人毛宁在2025年10月25日记者会上提了这个项目,强调对能源安全的意义。中国从HT-7装置起步,托卡马克技术搞了70年,从跟跑到领跑,路径清晰。

聚变燃料氘氚从海水提,资源无限,不用担心卡脖子。全球能源格局会变,中国制造业成本降下来,高耗能行业转绿。挑战还在,材料耐热性、成本控制得继续攻关,但方向对头。预计2030年左右,BEST能点亮第一盏聚变灯,那将是人类能源新起点。

中国在科技上不光是追赶,还在定义规则。核聚变不是科幻,它一步步变成现实。过去苏联1954年建第一个托卡马克,现在中国接棒,硬件方法战略齐头并进。从引进消化到自主创新,这条路走得稳。

能源安全是大事,摆脱地缘政治影响,握紧命脉。经济上,廉价电力颠覆成本结构,水变油的愿景不远了。外交上,这张科技名片亮堂,增强国际话语权。

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更新时间:2025-11-11

标签:科技   喜报   中国   稳定   石油   时代   聚变   超导   装置   等离子体   能量   温度   能源   高温   马克

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