中国在改变世界能源格局方面又迈出了一大步。中核集团核工业西南物理研究院近日宣布，新一代人造太阳“中国环流三号”实现了百万安培亿度H模运行，综合参数聚变三乘积达到10的20次方量级，这是我国在可控核聚变领域的重大突破。
可控核聚变技术因其燃料丰富、清洁、安全性高、能量密度大等优点被视为颠覆性能源技术，成为美国、中国、印度和欧盟等国家和地区在能源领域竞争的战略制高点。2024年，国务院国资委、科技部等七部门联合发文，提出加强推进以核聚变为代表的未来能源关键核心技术攻关。国务院国资委还提出，到2025年，中央企业战略性新兴产业收入占比要达到35%。
面对国际竞争，中核集团领军的央企“国家队”和地方国资正加速布局核聚变技术。全球能源供需不匹配问题严重，化石能源仍占主体地位，导致国际能源供应链时常面临动荡和挑战。可控核聚变原料为氚和氘，全球海水氘的储存量可供人类使用上百亿年，远超化石能源。一旦实现应用突破，将极大改变世界能源格局。
2022年初，欧洲联合环状反应堆进行了首次氘氚核聚变实验，2023年美国完成了四次可控核聚变点火实验，实现了净能量增益。今年4月，国际热核聚变实验堆（ITER）组织宣布完成世界上最大、最强脉冲超导电磁体系统的建造，该系统是人造太阳的“电磁心脏”。ITER全面运行时，只需要输入加热功率50兆瓦便可以获得10倍能量增益，验证了可控核聚变的应用前景。
中国已掌握了可控核聚变的核心技术，并在全球竞争中处于领先位置。早在2006年，中国科学院合肥物质科学研究院自主设计研制出EAST装置。在ITER项目中，中国承担了近10%的采购包任务，大部分采购部件已实现国产化。中核集团所属核工业西南物理研究院研制出了增强热负荷第一壁，标志着我国已经领跑该项核心科技。
面对激烈的国际竞争，中核集团领军的央企“国家队”和地方国资正在集结进场，加速布局打造中国的“人造太阳”。中核集团组建了可控核聚变联合创新体，成员单位已发展至33家，涉及上游材料供应、制造研发和下游应用等环节。目前，中核集团、国家电网、东方电气、中国石油等12家央企组成的“国家队”完成战略集结，共赴这场涉及超导材料、巨型电网、精密制造的可控核聚变科技会战。
地方国资也在加速进场。安徽省、合肥市两级国资平台发起成立聚变新能公司，中国科学院合肥物质科学研究院提供重要支撑。上海国资平台也发起成立了上海聚变能源公司，上海电气集团形成了完整的核能装备制造产业链。段旭如表示，我国可控核聚变能应用预计将在2045年左右进入示范阶段，有望在2050年前后实现商业化发电。
资本市场上，涉足可控核聚变领域的上市公司频繁受到“耐心资本”加持。国内可控核聚变产业链上游主要为原材料生产企业，中游为设备厂商，下游为应用厂商。尽管中国“人造太阳”已实现1.2亿摄氏度等离子体运行101秒的突破，但距离商用仍面临持续稳定运行、材料耐受极限、经济性优化三大挑战。央企的联合攻关正从多维度寻求破局，例如中核集团研发的“抗中子辐照钢”可将材料寿命提升至商用标准，人工智能技术的引入可让等离子体控制精度达到毫秒级响应。
方正证券等机构认为，在可控核聚变产业链中，上游高温超导材料将得到大量应用。中信证券预测，2030年—2035年，全球核聚变装置市场规模有望达2.26万亿元，超导材料、真空室部件等细分领域将率先爆发。国资央企队伍中，西部超导是我国唯一承担ITER项目超导线材生产任务的单位，其超导线材已完成国内核聚变CRAFT项目用超导线材的交付任务，并开始为BEST聚变项目批量供货。中国有色持续开展超导材料产业布局，打造了全球最大超导铌材研发制造基地。上海超导科技股份有限公司正在研制世界上首个利用高温超导技术的核聚变装置，公司研发的第二代高温超导带材被广泛应用于可控核聚变、超导电力、高场磁体等前沿科技领域。
文章来源于网络。发布者：财华网，转转请注明出处：https://www.leiduan.cn/20362.html
