“中國太陽”實現1億度運行,可控核聚變技術看到曙光

“等離子體中心電子溫度達到1億攝氏度。”短短一句話讓網友興奮了。11月12日,中科院等離子體物理研究所發佈消息,EAST核聚變裝置在2018年實驗中又有突破。據央視新聞客戶端報道,中科院等離子體所發佈消息,我國大科學裝置“人造太陽”日前取得重大突破,實現加熱功率超過10兆瓦,等離子體儲能增加到300千焦,等離子體中心電子溫度首次達到1億度,獲得的多項實驗參數接近未來聚變堆穩態運行模式所需要的物理條件,朝著未來聚變堆實驗運行邁出了關鍵一步,也為人類開發利用核聚變清潔能源奠定了重要的技術基礎。

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世界人口的增長、科技技術的爆炸以及生活水平的提高,都獲益於上個世紀大規模開展的油田採集行為。因為能源不再像過去那樣貧瘠,人類才有資源去爭取更為光明的未來。在這個時代,誰掌握了能源,就掌握了全世界的命脈。核能是人類擁有過的最龐大也是最危險的能源。地球上沒有任何物質的能量密度,能與核能媲美。同樣體積的燃料,核能釋放的能量,足足是化石能源的幾百萬倍。人們從“氫彈爆炸”中獲得到了靈感,期望可以通過有效的控制整個爆炸的反應過程,讓能量可以持續穩定的輸出而不是在一瞬之間全部爆發出來,人為的製造屬於我們的“太陽”。但是目前普遍使用的核裂變核電站材料選取和製作非常苛刻,鈾元素的存儲量有限,而且具有很強的放射性,對人類危害很大。相比之下,因為與太陽的反應原理相同而被稱作“人造太陽”的核聚變,不但能夠提供更高的能量,而且對原料的需求更簡單,反應相當“乾淨衛生”,反應結束之後也不會留下什麼放射性物質,可以說是最清潔的能源。

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“早在上個世紀50年代,人們就做出了大膽的預測:30年後人類就將使用核聚變發點來獲得近乎無限的能源。但是很可惜,直到今天為止,30年後仍然是人們對可控核聚變技術的最樂觀的估計。”美國的物理學界泰斗奧馬爾哈瑞肯曾經這樣無奈的說過。核聚變就像氫彈爆炸或太陽內部反應,溫度超高,一般容器壓根無法約束溫度高達上億度的氚和氘。被寄予最大希望的核聚變實驗方案叫“託卡馬克”——用超強的磁場約束高溫的核燃料。而本次成功實驗的EAST裝置又稱東方超環,是中國研製的世界第一個非圓截面全超導託卡馬克。它的外形像一個甜甜圈,它使用超導體,以最小的能耗獲取最強的磁場。

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EAST近年來一直走在國際競爭最前列,在高性能、穩態、長脈衝等離子體研究方面成績傲人。去年EAST創造了“101.2秒高約束模等離子體運行”的穩定時間就曾經震驚了整個世界,引起了廣泛的輿論熱議。這份成績足足將過去歐洲以及美國的約束時間提高了數倍,遠遠超過了國際的先進水平,而本次首次將等離子體中心電子溫度突破到1億度也標誌著中國在核聚變實驗方面再一次取得了驚人的進步,朝著未來聚變堆實驗運行邁出了相當關鍵的一步。美國的託卡馬克已經停擺或者即將停擺,多國合作的ITER遲遲談不攏。中國太陽的突破,給人類的未來點亮了一道光。

經過多年的演進,核聚變發電技術已經進入了新的階段,成為國際競爭的新焦點。中國已經將核聚變發展列為2025計劃中的關鍵關鍵環節,將核聚變所代表的可持續發展的清潔能源作為提升國家競爭力、維護國家安全的重大戰略,加緊出臺規劃和政策,圍繞核心技術、頂尖人才、標準規範等強化部署,力圖在新一輪國際科技競爭中掌握主導權。七賢薈作為作為大連高新區傾力打造的創新文化與思想交流平臺,也將響應國家對清潔能源可持續發展的號召與期望,為國內外創新成果交流和專利技術與金融資本的深度融合提供助力。七賢薈立足大連、輻射東北、面向全國、連接世界,成為有品牌影響力的國際化創新文化與思想交流平臺。以品牌和活動為媒介,聚合五創元素、聚攏七賢俊傑,形成與政府相協同的社會力量,以更植根於市場和企業的方式吸納社會資源、構建產業環境、傳播創新文化、促動改革發展,成為大連高新區打造創新思想與文化的新生力量和支撐平臺。


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