原標(biāo)題：喜報(bào),！重要一天！中國(guó)在這個(gè)領(lǐng)域,，做成了一件大事！獨(dú)家探秘→

2020年12月4日,，一個(gè)應(yīng)該載入世界核聚變史冊(cè)的日子,。核聚變關(guān)鍵裝置“中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M裝置”首次放電，標(biāo)志著我國(guó)自主掌握了大型先進(jìn)托卡馬克裝置的設(shè)計(jì),、建造和運(yùn)行技術(shù)。

中國(guó)“人造太陽(yáng)”顯神威,，相當(dāng)于太陽(yáng)芯部溫度的近10倍！

開(kāi)發(fā)聚變能源是全球核聚變?nèi)艘淮恿Ρ寂?，致力于照亮人類未?lái)的終極能源夢(mèng)想。而“中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M裝置”是目前我國(guó)規(guī)模最大,、參數(shù)最高的新一代磁約束聚變實(shí)驗(yàn)研究裝置,，它的等離子體離子溫度可達(dá)到1.5億度，相當(dāng)于太陽(yáng)芯部溫度的近十倍,。

之所以把可控核聚變裝置通俗地稱為“人造太陽(yáng)”,，是因?yàn)樗脑砗吞?yáng)發(fā)光發(fā)熱的原理一樣,，都可以理解為兩個(gè)小質(zhì)量的原子聚合成一個(gè)較大的原子，能夠釋放出巨大能量,。開(kāi)發(fā)聚變能源是全球核聚變?nèi)艘淮恿Ρ寂埽铝τ谡樟寥祟愇磥?lái)的終極能源夢(mèng)想,。

像“中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M裝置（HL-2M）”這種特殊實(shí)驗(yàn)裝置，要實(shí)現(xiàn)核聚變反應(yīng),，關(guān)鍵的幾個(gè)條件必須具備：燃料粒子首先要達(dá)到上億攝氏度的高溫,；同時(shí)要有足夠多的燃料粒子在里面反應(yīng)，有相當(dāng)高的密度,，還要有足夠長(zhǎng)的能量約束時(shí)間等。

中核集團(tuán)核工業(yè)西南物理研究院院長(zhǎng)中核集團(tuán)公司首席專家段旭如

為了完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置,，科研人員進(jìn)行了一系列技術(shù)攻堅(jiān)難題,。60多名科研人員，做了上百次試驗(yàn),，研制出具有國(guó)際先進(jìn)水平的國(guó)內(nèi)首臺(tái)大型立軸脈沖發(fā)電機(jī)組，不但讓安全性能大大提高,，而且儲(chǔ)能大大提高,，一臺(tái)機(jī)組就相當(dāng)于一個(gè)30萬(wàn)千瓦機(jī)組的供電容量，相當(dāng)于一個(gè)中小型水電站,。

立軸脈沖發(fā)電機(jī)組

立式脈沖發(fā)電機(jī)組研制成功了，但具體安裝又是一個(gè)難題,。由于立式脈沖發(fā)電機(jī)組沒(méi)有飛輪,，整個(gè)機(jī)組能量主要來(lái)自轉(zhuǎn)子，而這個(gè)轉(zhuǎn)子重達(dá)400噸,，安裝精度要求非常高，偏差要小于0.05毫米,。

誤差小于0.05毫米，相當(dāng)于比人一根頭發(fā)的直徑還要小,。由于精度要求高,，現(xiàn)場(chǎng)安裝人員總共拆裝了5次，不斷改進(jìn)安裝工藝,，最終才把轉(zhuǎn)子安裝到位,。

安裝過(guò)程中難度最大的一個(gè)環(huán)節(jié)：15噸的真空室,，要從8米高的地方,，垂直落到線圈筒體的外徑上去。而這個(gè)真空室的內(nèi)腔和線圈的外壁之間,，只有幾個(gè)毫米的間隙,，5米的距離，科研人員整整花了幾個(gè)小時(shí),。

安裝內(nèi)部可拆卸線圈結(jié)構(gòu)也非常復(fù)雜，安裝28顆50厘米長(zhǎng)的螺栓,，要求的偏差也是0.05毫米,。他們第一顆螺栓，就花了半個(gè)月的時(shí)間,。

“中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M裝置”中最核心的關(guān)鍵部件——真空室,，體積大約40多立方米,，高3米多，直徑5米多,，核聚變反應(yīng)時(shí),，氘和氚等離子就在里面有規(guī)律運(yùn)動(dòng)。真空室的制造加工,、焊接安裝等都有嚴(yán)格要求,。其中真空度，要求達(dá)到類似外太空的環(huán)境,。

真空室

由于真空室是一個(gè)全焊接式的不規(guī)則雙曲面結(jié)構(gòu),，焊接點(diǎn)多、焊接長(zhǎng)度長(zhǎng),，總焊接長(zhǎng)度2800米,，焊接難度超乎想象。

35個(gè)國(guó)家共同推進(jìn)核聚變項(xiàng)目，2025年有望建成

中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M裝置是實(shí)現(xiàn)我國(guó)核聚變能開(kāi)發(fā)事業(yè)跨越式發(fā)展的重要依托裝置,，也是我國(guó)消化吸收ITER技術(shù)不可或缺的重要平臺(tái),。

從2006年開(kāi)始，由中國(guó),、美國(guó),、俄羅斯、歐盟,、日本,、韓國(guó)、印度等七方共同合作建造可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模聚變反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)堆——國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆ITER項(xiàng)目，投入近50億美元,，至今還在建設(shè)階段,。我國(guó)陸續(xù)承擔(dān)了ITER計(jì)劃中大概9%的18個(gè)采購(gòu)包制造任務(wù)，涵蓋了ITER裝置幾乎所有的關(guān)鍵部件,。

在中核集團(tuán)核工業(yè)西南物理研究院的實(shí)驗(yàn)室,，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人李波已經(jīng)在這條漫長(zhǎng)的“人造太陽(yáng)”之路上,，走過(guò)了整整14年。團(tuán)隊(duì)花了十多年的時(shí)間,，才設(shè)計(jì)出了符合“人造太陽(yáng)”運(yùn)行環(huán)境的關(guān)鍵部件，光是全部推倒重來(lái)就經(jīng)歷了三次,。

采訪中,，西南物理研究院的科研人員很有感慨地告訴記者,，這一系列的科研創(chuàng)新、攻堅(jiān)克難,，很大程度上要?dú)w功于國(guó)家重視基礎(chǔ)科研,，科研院所自主創(chuàng)新?？梢韵饶每蒲薪?jīng)費(fèi),，再自主立項(xiàng)搞科研?？蒲袡C(jī)制的創(chuàng)新管理還吸引了各國(guó)科研人員的到來(lái),。

全球核聚變科研人員共同意識(shí)到,，核聚變是解決人類終極能源的發(fā)展方向，也是一個(gè)挑戰(zhàn)難度極大的科研技術(shù)難題,，它需要世界各國(guó)加強(qiáng)合作,，在人類共同命運(yùn)的道路上，在星辰大海中去追逐全人類的能源夢(mèng)想,。

目前,，多國(guó)合作共建的,，世界上最大的實(shí)驗(yàn)性托卡馬克反應(yīng)堆——國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆ITER，正在法國(guó)南部按計(jì)劃推進(jìn),。35個(gè)國(guó)家組成了一個(gè)聯(lián)盟,，共同推動(dòng)ITER項(xiàng)目,，預(yù)計(jì)2025年左右建成。

半小時(shí)觀察：“可控核聚變”是利用核能的終極目標(biāo)

目前我們常用的煤、石油,、天然氣都屬于化石能源,，且不說(shuō)化石能源儲(chǔ)量有限，還有一個(gè)問(wèn)題就是污染環(huán)境,。

在中共中央關(guān)于“十四五”規(guī)劃的建議中,，已經(jīng)將新能源列為要加快壯大的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。為了尋找到一種既清潔又可持續(xù)的能源,，世界各國(guó)也不約而同地把未來(lái)的能源發(fā)展方向放在了“可控核聚變”,，這是利用核能的最終目標(biāo)。

有科研人員孜孜不倦地奮戰(zhàn),，我們期盼著,，終有一天，可控核聚變能夠成為改變?nèi)祟惿鐣?huì)的清潔能源,。