
可控核聚变是利用氢同位素(如氘和氚)在极高温度和压力下发生聚变反应,释放出巨大的能量的技术,与核裂变相比,核聚变具有能量密度高、原料丰富、放射性废物少、安全性高等优势,被认为是“终极能源”。根据国际能源署和国际原子能机构预测,到2030年,全球核聚变市场规模有望达到4965.5亿美元,2050年有望突破万亿美元市场。可控核聚变作为国家能源安全与科技自主可控的战略制高点,其产业化进程正加速从实验验证迈向工程示范。产业链多环节迎来增量市场。
【中国科学院核聚变研究的核心单位简介】
中国科学院核聚变研究的核心单位是中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所(简称“等离子体所”),该所四十余年来深耕核聚变领域,主导了我国最具国际影响力的核聚变实验装置研发与运行。
其标志性成果包括建成并运行四代托卡马克装置:常规磁体托卡马克HT-6B/HT-6M、我国首个圆截面超导托卡马克HT-7、以及世界上首个非圆截面全超导托卡马克“东方超环”(EAST)。
EAST装置实现了多项世界纪录,如1亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,全超导磁体系统可产生地球磁场数万倍的强磁场,国产化率达95%,为亿度级高温等离子体约束提供了关键技术支撑。目前该所正承担国家“十三五”大科学工程“聚变堆主机关键系统综合研究设施”(CRAFT)建设,并开展中国聚变工程实验堆(CFETR)的设计预研,目标是实现聚变能工程验证与商业化应用。
作为国际热核聚变实验堆(ITER)计划中国工作组主力,该所承担导体、磁体、电源等关键部件研制任务,推动国产技术出口欧美,同时带动产业链发展——例如国光电气的偏滤器、久盛电气的特种电缆、高澜股份的液冷系统等已应用于EAST及中国环流三号装置。通过工程实践与基础研究结合,该所正加速从实验验证迈向工程示范,为2045年聚变能示范应用及2050年商业化发电奠定基础。

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