“全球近40個國家推進聚變計劃，聚變能商業化已形成加速態勢。”全國政協委員、中核集團聚變領域首席科學家段旭如在接受記者采訪時表示，目前，我國正處于“燃燒實驗”階段，已具備開展相關實驗的等離子體參數及裝置運行等條件。預計2027年可開啟聚變燃燒實驗研究；2035年左右，將建成中國首個工程實驗堆；2045年左右，預計建成我國首個商用示范堆。
近些年來，我國核聚變研發取得了長足進步，在裝置高參數運行、長脈沖放電控制、射頻負離子源中性束加熱、堆芯內部件研制、聚變堆主機裝配等方面的技術水平均步入國際前列。同時，依托中國環流三號，我國正積極推進燃燒等離子體實驗。此外，我國已建成一批以核聚變研發基地、聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施等為代表的科研能力平臺，并同步推進聚變工程實驗堆設計研發。
“但是，聚變能商業化仍面臨多重挑戰，還需要一定時日。”段旭如直言，在科學與技術層面，亟需突破燃燒等離子體穩態運行、耐高能中子轟擊及高熱負荷材料等難題；在產業生態層面，需要解決產供鏈成熟性、經濟可承受性、投資可持續性、監管可適配性等問題。
在他看來，未來，要促進企業主導的“產學研用”協同創新，并深化以高溫超導、人工智能等為代表的一批先進技術在聚變領域的融合應用。
段旭如表示，人工智能已經在等離子體運行監測、控制及不穩定性預測等研究中獲得初步驗證，有望解決等離子體控制難題，并在聚變堆系統研發、運維等方面具備很大的發展空間和潛力。高溫超導磁體未來對于商業聚變是很關鍵的技術和部件，如果在該領域取得重大進展，可以提供更強磁場，有望大幅提升等離子體性能，從而使得未來聚變堆規模更加緊湊，進而縮短建造周期、降低建造成本，加速技術迭代。
|