太陽每秒鐘釋放的能量，可供全人類使用約70萬年。模擬太陽產(chǎn)生無盡的清潔能源成為人類的“終極能源夢想”。實(shí)現(xiàn)這一夢想面臨諸多挑戰(zhàn)，當(dāng)前全球及我國的研發(fā)進(jìn)展備受關(guān)注。

自然界中，核聚變現(xiàn)象并不陌生。太陽持續(xù)進(jìn)行氫原子核聚變?yōu)楹ず瞬⑨尫啪薮竽芰康倪^程。然而，地球缺乏維持這種反應(yīng)所需的高溫高壓環(huán)境。要實(shí)現(xiàn)可控核聚變，需要將氘氚等離子體加熱至超1億攝氏度，約為太陽核心溫度的6至7倍，才能克服原子核間的庫倫排斥力，使其發(fā)生持續(xù)聚變?？煽睾司圩兩婕暗入x子體物理、核工程、材料科學(xué)等多個領(lǐng)域的難題，是迄今人類構(gòu)想的最復(fù)雜能源系統(tǒng)之一。

一旦成功點(diǎn)燃可控聚變的“火炬”，其影響將遠(yuǎn)超技術(shù)突破本身，帶來全局性、系統(tǒng)性的深刻變革。作為理論上取之不盡、用之不竭的終極清潔能源，聚變能將從根本上破解人類對化石燃料的依賴，并帶動超導(dǎo)材料、人工智能控制等前沿領(lǐng)域集群發(fā)展。

目前，全球聚變能研發(fā)已進(jìn)入多路徑并行、快速迭代的新階段。主流技術(shù)路線分為磁約束和慣性約束兩大類。磁約束通過強(qiáng)磁場將高溫等離子體穩(wěn)定約束在真空容器內(nèi)，實(shí)現(xiàn)長時間持續(xù)反應(yīng)，托卡馬克和仿星器是其主要裝置類型；慣性約束則利用高能激光或粒子束在極短時間內(nèi)壓縮并加熱燃料靶丸，使其達(dá)到聚變條件。國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）是目前全球規(guī)模最大的聚變科研工程，由多國合作建設(shè)，項(xiàng)目2020年啟動組裝，成功后將證明磁約束聚變科學(xué)與工程技術(shù)的可行性，為未來示范電站奠定基礎(chǔ)。

中核集團(tuán)科技帶頭人黃梅介紹，該集團(tuán)正按照“實(shí)驗(yàn)堆—示范堆—商業(yè)堆”開展聚變堆的研發(fā)。預(yù)計(jì)在2027年左右開展燃燒等離子體實(shí)驗(yàn)，在相關(guān)技術(shù)成熟之后開始先導(dǎo)堆的建設(shè)，演示聚變能輸出后再開始商業(yè)堆建設(shè)。

中國在可控核聚變領(lǐng)域已形成以國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施為引領(lǐng)、產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的創(chuàng)新體系。2025年，“中國環(huán)流三號”首次實(shí)現(xiàn)原子核和電子溫度均突破1億攝氏度，標(biāo)志著中國可控核聚變技術(shù)取得重大進(jìn)展。全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST）在安徽合肥創(chuàng)造新世界紀(jì)錄，首次完成1億攝氏度1000秒“高質(zhì)量燃燒”。緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置（BEST）主機(jī)首個關(guān)鍵部件——杜瓦底座成功落位安裝，標(biāo)志著項(xiàng)目主體工程建設(shè)步入新階段。

國家原子能機(jī)構(gòu)主任單忠德表示，中國將與國際原子能機(jī)構(gòu)、國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆組織及各國一道，不斷推進(jìn)全球能源創(chuàng)新可持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)人與自然和諧共生，為共建清潔、美麗、可持續(xù)的世界貢獻(xiàn)中國智慧和方案，讓聚變能更好造福人類。