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人造太阳
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多国共建“人造太阳”达成重要里程碑
解放日报· 2025-05-18 04:12
国际热核聚变实验堆(ITER)项目进展 - 世界最大脉冲超导电磁体系统完成全部组件建造 被ITER组织称为"里程碑式成就" 标志着可控核聚变能源实现关键突破 [1] - 电磁心脏系统包含中心螺线管(高18米 直径4.25米 磁场强度13特斯拉)和六个环形极向场磁体(直径9-25米) 总重近3000吨 [2] - 中国参与制造环形极向场磁体 中科院合肥研究院研制磁体馈线系统(ITER磁体"生命线") [3] 技术原理与性能参数 - 采用托卡马克装置模拟太阳核聚变 将氢同位素结合成氦释放能量 燃料来自海水且无长期放射性废物 [2] - 运行时可实现10倍能量增益:输入50兆瓦加热功率产生500兆瓦聚变功率 [2] - 中心螺线管磁场强度达地球磁场28万倍 结构强度相当于航天飞机发射推力的两倍 [2] 国际合作与项目规模 - 全球30多国参与 由欧盟/中国/美国/日本/韩国/印度/俄罗斯共同资助 使用超导线材超10万公里 [2][3] - 1985年倡议启动 2006年签署条约 2020年进入重大工程安装阶段 被视为跨国科技合作典范 [3] - 数千名科学家在三大洲数百家工厂协作 突破地缘政治限制维持合作框架 [3] 商业化发展动态 - 过去5年私营企业对聚变能源研发投资激增 30家企业预测商业化时间介于2028-2040年 [4] - 技术路径差异导致商业化时间预测跨度大 需解决基础工程问题 [4] - 英国学者指出全球协同研发态势令人振奋 不同于以往个别国家单独研究模式 [4]
聚变能源商业化竞速,中国赢面有多大
21世纪经济报道· 2025-04-29 13:26
可控核聚变技术突破 - 中国"人造太阳"有望在2035年前实现首次发电,标志着聚变能源商业化进程的历史性拐点 [1] - 新奥集团自主研发的"玄龙-50U"氢硼聚变装置取得全球首次百万安培放电突破,将太阳核心点火装置缩小至实验室级别 [1] - 可控核聚变商业化将带来能源量级的指数级增长,相当于从"马车时代"跨越至"高铁时代" [1] 中国聚变商业化路径 - 中国核工业集团计划2045年进入示范阶段,中国聚变工程实验堆(CFETR)目标2035年建成示范堆 [2] - 国际热核聚变实验堆(ITER)因技术复杂性推迟至2039年运行,全球科研界普遍认为2050年是商业化关键节点 [2] - 中核集团中国环流三号(HL-3)于2023年3月28日突破"双亿度"参数,标志中国正式进入燃烧实验阶段 [2] 氢硼聚变技术优势 - 新奥集团押注百亿元重金开发氢硼聚变路线,目标建成全球首个氢硼聚变发电站 [1][2] - 氢硼路线具备三大核心优势:绝对安全性(零焦虑)、燃料获取自由性、建设周期短于传统路线 [2] - 采用AI算法加速氢硼路线的燃烧试验进程,技术突破速度显著快于国际同行 [2] 行业竞争格局 - 中国在聚变能源领域形成"国家队+民企"双轮驱动格局,新奥集团作为民企代表率先突破百万安培级放电 [1][2] - 全球聚变研究呈现多技术路线并行态势,中国在氢硼路线和传统托卡马克路线均取得实质性进展 [2] - 中国聚变工程实验堆(CFETR)进度领先国际热核聚变实验堆(ITER)至少4年,技术代际优势明显 [2]
在核电工业展感受核电技术新成果:中国核电总规模首次跃居世界第一
环球时报· 2025-04-28 22:30
中国核能发展规模与能力 - 中国在运、在建和核准建设的核电机组共102台,装机容量达到1.13亿千瓦,核电总体规模首次跃居世界第一 [3] - 中国在建核电机组共28台,总装机容量3365万千瓦,连续18年保持世界第一 [3] - 中国商运核电机组达58台,总装机容量6096万千瓦 [3] - 公司具备同时建造40余台机组的能力,年设备制造能力超10台套,核燃料循环产业链实现自主可控 [3] 核电技术突破与项目进展 - 通过"热堆-快堆-聚变堆"三步走战略,形成"华龙一号""国和一号"自主品牌,建成高温气冷堆、钠冷快堆示范工程 [4] - "玲龙一号"小堆预计2026年投产,钍基熔盐实验堆实现满功率运行,聚变装置研发持续突破 [4] - 国务院核准浙江三门三期工程等5个核电项目,共计10台新机组 [3] - 2023年8月国务院曾一次性核准5个核电项目共11台核电机组 [3] 全球核能发展趋势 - 全球在运核电机组达417台,年发电量2.8万亿度,占全球总发电量9% [5] - 全球在建机组65台,规模为1990年以来最高水平 [5] - 22国发起《三倍核能宣言》,预计2050年全球核能突破11亿千瓦 [5] - 美国计划2030年启动先进核能商业化部署,2050年建成2亿千瓦核电 [5] - 俄罗斯计划2035年新投运12台机组,2045年建成29台机组 [5] - 法国将新建6-14座反应堆,英国计划2050年核电容量增加两倍 [6] 小型模块化反应堆(SMR)发展 - 国际原子能机构建议发展中国家研发使用SMR技术 [6] - 微型反应堆发电功率为1兆瓦到10兆瓦,适用于偏远地区、岛屿社区等场景 [7] - 北美、中东、非洲和东南亚群岛均有SMR部署机会 [8] - 俄罗斯开发RITM系列小型浮动堆、陆上小堆,美国着力发展先进小型反应堆技术 [6] 核聚变技术进展 - "中国环流三号""东方超环""洪荒70"等聚变装置不断取得实验突破 [9] - 国际热核聚变实验堆(ITER)项目取得新进展,中方起到深度推动作用 [9]
如何开展“人造太阳”聚变研究辐射安全监管?生态环境部回应
新京报· 2025-04-23 06:46
规范监督管理,减少监管的不确定性。"上述监管通知的范围包容现有的各种技术路线,也纳入当前可 预期的磁约束聚变试验装置、惯性约束聚变装置以及新型的磁约束聚变装置。"她说,同时为了推动国 内聚变技术的发展和科技创新,对于聚变能的工程应用装置也做了原则性的规范。 以风险为指引,科学分析评估各类装置的辐射安全风险,确认装置的类别,分级分类开展环境影响评价 和辐射安全许可审查。目前生态环境部已经向中核集团西南物理研究院、中科院合肥物质院等11家单位 颁发了聚变装置的辐射安全许可证。 下一步,生态环境部将推进聚变法规标准体系的制定,密切跟踪国际聚变发展形势,积极参与国际标准 的制定,以科学严密的制度筑牢聚变事业安全发展的根基。同时加强专业人才队伍建设,"特别是吸纳 有聚变专业背景的人才,建立聚变专家咨询库。"她说。 新京报讯(记者张璐)近年来,全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)、"中国环流三号"(HL-3)等"人造太 阳"聚变研究进展可喜。对聚变的辐射安全监管有哪些考虑?4月23日,生态环境部辐射源安全监管司司 长刘璐予以回应。 "作为监管部门,我们一直密切跟踪聚变科研的动态,并且积极开展前瞻性研究,在现有的辐射安 ...
人类终极能源,又在A股突破
格隆汇APP· 2025-03-27 10:43
可控核聚变技术进展 - 可控核聚变被视为解决人类能源危机的终极方案,近期在超导材料、高温超导材料、精密工程等领域取得突破,商业化曙光初现[4] - 磁场约束技术是目前最接近实现聚变能应用的途径,托卡马克装置是主要实现形式[4] - 中国EAST装置在2025年1月完成1亿摄氏度1066秒"高质量燃烧"的世界纪录,2月被法国以1337秒打破[6] - 国际认可的聚变能源发展节点包括能量平衡、氚自持、可利用率、耐辐照能力4个指标,部分国家将2050年定为建成示范型反应堆的关键时间节点[6][7] 商业化进程与投资 - 截至2024年,聚变能产业已吸引73亿美元投资,全球私营核聚变公司融资额达71.2亿美元,相比2023年增长15%[9][10] - 自2021年以来,私营核聚变公司数量从23家激增至2025年的近50家,超半数公司预期2035年前可实现并网发电[10] - OpenAI CEO山姆·奥特曼投资3.75亿美元给Helion Energy,该公司声称将在2028年建成世界首座核聚变发电厂[10] - 中国国资委将核聚变列为重点未来产业,提出"超前布局、梯次培育",国资加速进入核聚变赛道[10][11] 中国核聚变发展现状 - 中国聚变研究已实现从基础科学向工程实践的重大跨越,目前处于工程验证阶段[13] - 中国聚变工程实验堆(CFETR)项目总体进度已达70%,BEST装置已开始招标[15] - 中国商业核聚变公司包括星环聚能、能量奇点、聚变新能等,形成多元化技术路线竞争格局[15][17] - 国内核聚变产业链初步形成,覆盖上游原材料、中游超导磁体和下游电站运营[17][19][20] 产业链与市场机会 - 高温超导磁体技术突破可将托卡马克体积和成本压缩至1/40,国内布局公司包括西部超导、联创光电等[20] - 第一壁相关结构企业涉及东方电气、国光电器等,偏滤器相关企业包括安泰科技、国光电气等[21] - 预计2030年全球核聚变市场规模达4965.5亿美元,2024-2030年CAGR约7.4%[21] - 磁体系统、真空系统、第一壁相关结构在反应堆系统价值量中占比最高,分别达37%、13%、11%[23] 市场反应 - 3月25日可控核聚变板块大爆发,指数一度涨超7%,掀起涨停潮[1] - 多只相关个股表现强劲,如兰石重装涨停10.07%,海陆重工涨停10.06%,弘讯科技涨停10.02%等[2]