核聚變發電有望了?我國核聚變裝置已能放電,電流已達250萬安培

2021-01-15 騰訊網

提起「人造太陽」，我們都會想到可控核聚變，想到託卡馬克裝置，這種熱核聚變反應堆被認為是解決人類未來電能等能量需求的絕佳方式，因為它可控熱核聚變可以穩定的產生極高的能量，而且清潔無汙染，是最理想的電能等能量的來源渠道。

正因為如此，世界上的主要國家都在可控核聚變的研究上下了很大功夫，並且一起組織了這方面的一個國際合作項目——國際託卡馬克裝置，我國也參與其中，它是世界上在建的最大、最複雜的磁約束核聚變裝置，用來檢驗核聚變發電的可行性和效率值。

除了這個國際合作項目之外，我國也在建造自己的可控核聚變實驗裝置，合肥市和成都市都有這方面的試驗裝置。據央視新聞等媒體報導，今年12月4日14時02分，位於成都市的中國環流器二號M裝置（HL-2M）建成並實現首次放電。專家認為這意味著我國已經掌握大型先進託卡馬克裝置的設計、建造和運行技術，為今後我國核聚變堆的自主設計與建造積累了豐富經驗。

據介紹，「中國環流器二號M裝置」是我國目前規模最大、參數最高的先進託卡馬克裝置，是我國新一代先進磁約束核聚變實驗研究裝置，可以製造出大量的等離子體，其溫度可達1.5億℃，電流能力提高也到2.5兆安培以上，也就是250萬安培，這是相當大的電流，我們平時家庭用電的電流只是15安培左右。

中國環流器二號M裝置由中國核工業集團西南物理研究院自主設計和建造，並聯合國內多家研製單位，在裝置結構設計、特殊材料研製、關鍵部件研發和總裝集成等方面取得了多項突破，為後續我國在這方面的發展培養了技術、製造和經驗基礎。

其實此前中核集團已經先後發展了多種類型的磁約束聚變研究裝置，建成了中國環流器一號、新一號和二號A裝置等，取得了系列重大科研成果。而二號M裝置則能實現高密度、高比壓、高自舉電流運行，被認為是我國吸取ITER的極佳平臺，它的建成和成功運行，以及在運行過程中積累的經驗，必將幫助我國在可控核聚變發電領域開發事業中實現跨越式發展。

近日不少媒體報導了英國的可控核聚變裝置——「能源生產球形託卡馬克」（STEP）已啟動，在接下來的5年中將投入2.22億英鎊用於設計開發，到2032年10開始建設，計劃於2040年開始運營，當下正展開核聚變反應堆選址活動，從其時間規劃上來看，英國要到20年後的2040年才可能出現核聚變發電站，目前來看還是八字沒一撇的事，而我國的可控核聚變裝置已經開始放電試驗，相信我國在可控核聚變發電站建設上會走在英國等國家的前面。

參考資料：

《中國青年報》12月4日文章《我國最高參數「人造太陽」在成都建成》

《科學網》12月4日文章《英國正向建設全球首座核聚變電站邁進》

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