《科技创新与品牌》杂志社2020中国科创数字

1.5亿 度 中国新一代人造太阳

太阳一定是从东方升起。2020年12月4日,核聚变关键装置“中国环流器二号M装置”在成都成功建成,并实现首次放电。

在21世纪,能源问题是全人类面临的主要问题之一。2020年的世界人口已经达到了78亿,而地球上煤炭、石油和天然气等不可再生的化石燃料资源正在一点点消耗殆尽。一边是不断增加的人口,另一边是不可再生的能源消耗,人类迫切需要一种新的能源供给方式,核聚变就是不二之选。

可控核聚变是目前人类认识到的,可以最终解决人类社会能源与环境问题的能源,这种能源效能高、可再生又非常清洁,所以各国都注重开展研发核聚变发电技术,并将这种设备称为人造太阳。万物生长所依赖的光和热,源于太阳核聚变反应后释放的能量,而支撑这种聚变反应的燃料氘,在地球上的储量极其丰富,足够人类利用上百亿年。核聚变并不神秘,只要将氢的同位素氘和氚的原子核无限接近,使其发生聚变反应,就能释放出巨大能量。

知之非艰,行之惟艰。研发团队先后攻克了高镍合金双曲面薄壁件大型真空容器模压成型和焊接变形控制等关键技术;掌握了具有国际先进水平的异形铜合金厚板材制造成型工艺,实现了高强度膨胀螺栓组件的自主国产化;研制成功国际先进水平的国内首台大型立轴脉冲发电机组。

 我国自主研制的“中国环流器二号M装置”是目前国内规模最大、参数最高的先进托卡马克装置,也是新一代磁约束聚变实验研究装置,它的等离子体离子温度可达到1.5亿度,相当于太阳芯部温度的近10倍,能实现高密度、高电压、高自举电流运行,是我国核聚变发展史上的重要里程碑。

这颗冉冉升起的太阳,照耀在东方,明亮璀璨。