全球首个全高温超导核聚变实验装置来自两家中国公司

全球首个全高温超导核聚变实验装置来自两家中国公司磁约束聚变装置结构目前，可控核聚变的技术路线大体有三种，分别是重力场约束核聚变，激光惯性约束核聚变和磁约束核聚变。现今，磁约束核聚变研究中，托卡马克是已发展的最有希望利用热核聚变发电的技术方案，也被誉为“人造太阳”。托卡马克是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器，它的中央是一个环形的真空室，外面缠绕着线圈，在通电时内部会产生巨大的螺旋形磁场，将其中的等离子体加热到很高的温度，以达到核聚变的目的。聚变发电全高温超导核聚变装置属于托卡马克技术路线，它的全部磁体系统，均采用高温超导材料建造，探索紧凑型高约束先进托卡马克运行模式。届时，将成为全球首台建成运行的全高温超导托卡马克装置，率先在完整装置层面验证全高温超导托卡马克技术路线的工程可行性。磁约束等离子体示意图氘氚聚变反应据上观新闻，还记得科幻电影《流浪地球2》中推动地球的行星发动机吗？它所利用的可控核聚变技术，正是科学家们多年来孜孜以求的。“如果实现可控核聚变，人类就可以拥有源源不断的清洁能源。”2月22日，中国工程院院士、全超导托卡马克核聚变实验装置牵头人李建刚在“墨子沙龙”作主旨演讲。图片来源：《流浪地球2》宣传海报随着人类对能源的需求越来越大，化石能源在未来两三百年可能面临消耗殆尽。当化石能源枯竭，未来如何维持？人类的终极能源是什么？“国际能源署曾组织全世界3000个科学家为之讨论了3年，我也是其中之一，最后大家得出一个结论：人类的终极能源=80%核聚变+20%可再生。”李建刚说。为何是核聚变而不是核裂变？核裂变的原料铀、钍、钚三类元素在自然界中含量极少，仅澳大利亚、哈萨克斯坦、加拿大、俄罗斯储量较多。核裂变时产生的各种射线会对人体产生伤害，放射性物质对周围环境也会造成污染。“星际旅行也要依靠核聚变才能实现。”李建刚介绍了核聚变的几大优势：首先，原料储量大。氘-氚聚变反应被认为相对容易实现，海水中蕴藏了约40万亿吨的氘，可用一百亿年。其次，氘-氚聚变反应的产物，无排放无污染，对环境是友好的。第三，核聚变反应具有“固有安全性”。“所谓固有安全性，意味着它什么时候都是安全的，就算发生事故，随时都可以停下来。”另据新华社，4月12日21时，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（east）创造新的世界纪录，成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒，对探索未来的聚变堆前沿物理问题，提升核聚变能源经济性、可行性，加快实现聚变发电具有重要意义。这是实验成功后的全超导托卡马克核聚变实验装置（east）控制大厅（4月12日摄）。新华社记者黄博涵摄“这次突破的主要意义在于‘高约束模式’。”中科院合肥物质科学研究院副院长、等离子体物理研究所所长宋云涛说，高约束模式下粒子的温度、密度都大幅度提升，“这为提升未来聚变电站的发电效率，降低成本奠定了坚实物理基础。”...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1369711.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1369711.htm

1克燃料等于8吨石油 中核合作全球首个全高温超导核聚变实验装置

1克燃料等于8吨石油中核合作全球首个全高温超导核聚变实验装置磁约束核聚变是三大核聚变技术路线之一，其中的超导托卡马克方案是最有希望成功的，也被称为人造太阳，国内及全球此前已经有多个托卡马克实验装置。中核五公司承建的全高温超导核聚变装置又是其中的一种类型，全部磁体系统均采用高温超导材料建造，探索紧凑型高约束先进托卡马克运行模式。这也是全球首个同类装置，建成之后将率先在完整装置层面验证全高温超导托卡马克技术路线的工程可行性。核聚变被认为是人类的终极能源解决方案，1克燃料释放的能量就相当于8吨石油，而且比核裂变更安全，燃料还可以从海水中提取，一旦解决技术问题，就等于人造太阳，能源用之不尽。核聚变是模仿太阳的原理，使两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核，结合期间释放出大量能量。与化石能源相比，核聚变反应不排放二氧化碳，与目前广泛应用的核能（核裂变）相比，它既不会产生核废料，辐射也极少，因此被称为清洁能源的“圣杯”。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1369545.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1369545.htm

世界最大核聚变发电装置 ITER 已经组装完成 但首次等离子体产生将推迟八年

世界最大核聚变发电装置ITER已经组装完成但首次等离子体产生将推迟八年由35个国家共同发起、旨在利用核聚变生产电力的国际热核聚变实验反应堆（ITER）项目宣布，其已经完成了核心的托卡马克装置组装，但其首次运行时间将推迟至少八年。ITER总干事PietroBarabaschi昨天概述了一个新的项目基线()，以取代2016年的版本。旧文件预计2025年将产出“第一团等离子体”，现在这个时间点已经推迟到了2033年。而原计划中2033年将开始进行的“氘氚聚变”实验则推迟到了2039年。与此同时，该项目将需要额外的54亿美元才能实现运行。——

核聚变时代到来？美国科学家重现了“核聚变点火”突破

核聚变时代到来？美国科学家重现了“核聚变点火”突破劳伦斯利弗莫尔国家实验室的研究设施劳伦斯利弗莫尔国家实验室发言人表示，今年7月30日，该实验室的科学家在国家点火装置(NIF)进行的一次实验中重现了核聚变点火突破，产生了比去年12月实验更高的能量输出。该发言人补充说，最终结果仍在分析中。“自2022年12月在国家点火装置首次证明核聚变点火以来，我们一直在继续进行实验，以研究这个令人兴奋的新科学领域。在7月30日进行的实验中，我们在国家点火装置重现了核聚变点火，”劳伦斯利弗莫尔国家实验室表示，“按照我们的标准做法，我们计划在即将召开的科学会议和经过同行评议的出版物上报告这些结果。”两位知情人士称，7月份实验的初步数据显示，此次核聚变实验产生的能量输出大于3.5兆焦耳。这些能量大约足以为一台家用熨斗提供一个小时的动力。去年12月5日，劳伦斯利弗莫尔国家实验室在一次激光核聚变实验中实现了净能量增益。当时，科学家们将一束激光聚焦在一个燃料目标上，将两个轻原子融合成一个密度更高的原子，从而释放出能量。美国能源部称，该实验短暂实现了所谓的核聚变点火，激光将2.05兆焦耳能量传递给目标后，产生了3.15兆焦耳的能量输出。换句话说，核聚变产生的能量比用来驱动该实验的激光能量还要多。美国能源部当时称，这是“经过数十年努力取得的重大科学突破，将为国防和清洁能源的未来发展铺平道路”。科学家们在大约一个世纪前就知道核聚变为太阳提供能量，几十年来他们一直在地球上研究核聚变。如果企业能在未来几十年将这项技术扩大到商用水平，这样的突破有朝一日可能有助于遏制气候变化。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1375345.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1375345.htm

中国掌握可控核聚变高约束先进控制技术

中国掌握可控核聚变高约束先进控制技术中核集团宣布新一代人造太阳“中国环流三号”取得重大科研进展，首次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行，再次刷新我国磁约束聚变装置运行纪录，突破了等离子体大电流高约束模式运行控制、高功率加热系统注入耦合、先进偏滤器位形控制等关键技术难题，是我国核聚变能开发进程中的重要里程碑，标志着我国磁约束核聚变研究向高性能聚变等离子体运行迈出重要一步。可控核聚变是目前认识到的能够最终解决人类能源问题的重要途径之一，具有原料充足、经济性能优异、安全可靠、无环境污染等优势，主要的方式有3种：引力约束、惯性约束和磁约束。2022年12月5日，美国劳伦斯利佛摩国家实验室（LLNL）首次实现能量净收益的可控核聚变。该实验通过192道激光聚焦目标提供2.05兆焦耳的能量，从而超过聚变阈值，产生3.15兆焦耳的聚变能量输出。频道：@kejiqu群组：@kejiquchat投稿：@kejiqubot

新一代人造太阳“中国环流三号”项目，在国际上首次发现并实现了一种先进磁场结构，对提升核聚变装置的控制运行能力具有重要意义。“中国

新一代人造太阳“中国环流三号”项目，在国际上首次发现并实现了一种先进磁场结构，对提升核聚变装置的控制运行能力具有重要意义。“中国环流三号”是我国自主设计研制的可控核聚变大科学装置，由于可控核聚变能源产生能量的原理与太阳发光发热的原理一样，它也被称为新一代“人造太阳”。今年首轮国际联合实验，就吸引了包括法国原子能委员会、日本京都大学等全球17家知名科研院所和高校参与。本轮实验，在国际上首次发现并实现了一种特殊的先进磁场结构。可控核聚变作为面向国家重大需求的前沿颠覆性技术，具有资源丰富、环境友好等突出优势，是能够最终解决人类能源问题的重要途径之一。根据我国核工业中长期发展的远景目标，到本世纪中叶，要实现核聚变能的应用。（央视新闻）