“人造太陽”有望兩年后“點(diǎn)燃” 邁向聚變新時代！11月24日上午，中國科學(xué)院啟動了“燃燒等離子體”國際科學(xué)計(jì)劃，并首次發(fā)布了BEST（緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置）研究計(jì)劃。根據(jù)該計(jì)劃，到2027年底，BEST裝置建成后將進(jìn)行氘氚燃燒等離子體實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證其長脈沖穩(wěn)態(tài)運(yùn)行能力，目標(biāo)是使聚變功率達(dá)到20兆瓦至200兆瓦，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)出能量大于消耗能量，演示聚變能發(fā)電。

核聚變能源具有環(huán)境友好、資源充足、能量密度高和自限性反應(yīng)機(jī)制等優(yōu)點(diǎn)，被視為未來清潔能源的終極目標(biāo)，被稱為“人造太陽”。BEST裝置作為我國下一代“人造太陽”，承擔(dān)著“燃燒”使命。與追求“大而全”的傳統(tǒng)路線不同，BEST選擇了緊湊型高場技術(shù)路線，通過制造更強(qiáng)的磁場，在更小的空間內(nèi)更有效地約束和壓縮等離子體，從而用更小的體積實(shí)現(xiàn)更高的功率密度。這標(biāo)志著研發(fā)重點(diǎn)從原理驗(yàn)證轉(zhuǎn)向工程可行性和經(jīng)濟(jì)性考量，是通往商業(yè)化發(fā)電的重要一步。

聚變?nèi)紵钱?dāng)今前沿物理難題，解決這一問題是實(shí)現(xiàn)核聚變項(xiàng)目持續(xù)發(fā)電的關(guān)鍵。所謂“燃燒等離子體”，是指核聚變反應(yīng)像火焰一樣，主要依靠自身產(chǎn)生的熱量來維持，而不需要外部持續(xù)“加熱”。中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院副院長、等離子體物理研究所所長宋云濤表示，進(jìn)入燃燒等離子體的新階段面臨許多工程與物理挑戰(zhàn)，這是“無人區(qū)”的探索。

此次啟動“燃燒等離子體”國際科學(xué)計(jì)劃，意味著中國的聚變研究正以更開放的姿態(tài)引領(lǐng)全球合作。等離子體物理研究所將面向全球開放包括BEST在內(nèi)的多個核聚變大科學(xué)裝置平臺，設(shè)立開放科研基金，資助高頻次專家互訪交流。來自法國、英國、德國等十余個國家的聚變科學(xué)家共同簽署了《合肥聚變宣言》，倡導(dǎo)開放共享與合作共贏精神，鼓勵各國科研人員到中國開展聚變合作研究。

近期，聚變行業(yè)頻現(xiàn)大額招標(biāo)，國內(nèi)核聚變項(xiàng)目招標(biāo)明顯提速。BEST項(xiàng)目建設(shè)方聚變新能公司發(fā)布了超過20億元的采購項(xiàng)目，主要涉及電源系統(tǒng)、低溫系統(tǒng)、屏蔽包層等環(huán)節(jié)；中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所也發(fā)布了合計(jì)預(yù)算金額超過13億元的采購項(xiàng)目，主要為涉氚相關(guān)平臺。光大證券認(rèn)為，基于未來AI產(chǎn)業(yè)發(fā)展對用電結(jié)構(gòu)的重塑，可控核聚變產(chǎn)業(yè)具備長期增長潛力。中金公司表示，核聚變正走向“工程化驗(yàn)證”與“示范堆導(dǎo)入”階段，產(chǎn)業(yè)正從實(shí)驗(yàn)室走向工程化落地的關(guān)鍵時期，建議關(guān)注核心部件國產(chǎn)化推進(jìn)情況及成本控制能力。