核聚變能被寫入國家“十五五”規(guī)劃綱要，并被列入未來產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)方向。其基本原理與太陽的能量來源相同，因此被稱為“人造太陽”。這一時期是中國聚變技術(shù)從科學(xué)實(shí)驗(yàn)全面轉(zhuǎn)向工程化、產(chǎn)業(yè)化的戰(zhàn)略關(guān)鍵期。

在四川成都的國家聚變產(chǎn)業(yè)試驗(yàn)平臺，“人造太陽”的核心部件第一壁直接面對中心等離子體極高溫挑戰(zhàn)和粒子轟擊，主要由鎢、銅和不銹鋼構(gòu)成。第一壁是直接面向高溫等離子體的第一道防線，相當(dāng)于聚變裝置的“貼身鎧甲”。目前我國已實(shí)現(xiàn)第一壁全流程自主研發(fā)、制造與檢測，材料、焊接工藝、高熱負(fù)荷測試等均達(dá)到國際領(lǐng)先水平，這也是我國可控聚變工程化落地的核心突破之一。

“中國環(huán)流三號”作為我國“新一代人造太陽”裝置，實(shí)現(xiàn)了離子溫度1.2億攝氏度、電子溫度1.6億攝氏度的“雙億度”，聚變綜合參數(shù)達(dá)到10的20次方量級。當(dāng)前，“中國環(huán)流三號”正按計(jì)劃推進(jìn)全面升級，計(jì)劃2027年首次實(shí)現(xiàn)燃燒實(shí)驗(yàn)。研究人員表示，核聚變發(fā)電要實(shí)現(xiàn)聚變?nèi)紵c能量輸出，再解決穩(wěn)定運(yùn)行、工程化可靠性問題，最終通過規(guī)?；⒓夹g(shù)迭代降低成本。

除了“中國環(huán)流三號”之外，在安徽合肥，另一個“人造太陽”項(xiàng)目正朝著下一個實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)努力，并向商業(yè)化進(jìn)程的整體目標(biāo)有序推進(jìn)。

核聚變的研發(fā)涉及超導(dǎo)磁體、精密制造、特種材料、人工智能、測控技術(shù)等百余項(xiàng)高精尖技術(shù)。一系列前沿技術(shù)的推廣應(yīng)用將帶動周邊產(chǎn)業(yè)發(fā)展，創(chuàng)造巨大市場空間。例如，在四川成都的核工業(yè)西南物理研究院，基于“人造太陽”的先進(jìn)等離子體表面工程技術(shù)，科研人員正在進(jìn)行非貴金屬催化電極制備，可顯著提升制氫效率，降低電解水制氫成本，對綠氫規(guī)?；l(fā)展具有推進(jìn)作用。

此外，等離子體重整二氧化碳制合成氣的技術(shù)為風(fēng)電光伏消納提供了新路徑。AI大模型引爆算力需求，全球科技企業(yè)正在快速布局新一代玻璃基板封裝材料，聚變等離子體技術(shù)可以顯著提升玻璃基板封裝集成度，提高芯片封裝互連密度，降低成本。

聚變技術(shù)在研發(fā)過程中沉淀出大量可外溢的硬核成果，推動完整聚變產(chǎn)業(yè)鏈快速成型。超導(dǎo)磁體、等離子體等核心技術(shù)已在制氫、礦產(chǎn)分選、醫(yī)療裝備、電力傳輸?shù)阮I(lǐng)域落地應(yīng)用。

從政策頂層設(shè)計(jì)到市場主體發(fā)力，我國聚變產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新生態(tài)正加速構(gòu)建。隨著中國聚變能源有限公司等一批龍頭企業(yè)的成立，到“十五五”末期，我國核聚變產(chǎn)業(yè)有望形成千億級規(guī)模。上海掛牌成立的中國聚變能源有限公司將推動“人造太陽”項(xiàng)目從“實(shí)驗(yàn)堆到示范堆到商用堆”三階段發(fā)展，拓展聚變產(chǎn)業(yè)鏈。在合肥成立的聚變新能公司則推動超導(dǎo)等技術(shù)加快應(yīng)用。

為推動“人造太陽”的夢想加速照進(jìn)現(xiàn)實(shí)，我國從政策引導(dǎo)、國際合作、機(jī)制創(chuàng)新等多個層面，構(gòu)建起支持聚變能工程化產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的“生態(tài)體系”。到“十五五”末，有望形成千億級產(chǎn)業(yè)規(guī)模，培育一批具備全球競爭力的核心企業(yè)。