“中国速度”加速推进核聚变下一步发展
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一座关键实验反应堆的建设预计将在两年内完成，这可能是清洁能源竞赛的重大进步。

凌欣

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中国正在加快建设世界上第一座能够实现净能量发电的核聚变反应堆，这将是朝着清洁、安全、近乎无限的能源商业化迈出的历史性一步。

据新华社报道，燃烧等离子体实验超导托卡马克（贝斯特）目前在合肥进入最后组装阶段，预计将于 2027 年完工。

然而，马萨诸塞州正在建设的实验性聚变设施 SPARC 正在朝着同样的目标努力，即通过聚变产生的能量大于其消耗的能量，并且正在按照类似的时间表进行工作。

贝斯特号的组装涉及数万个零部件，总重量约6000吨。

“我们已经完全掌握了科学和技术上的核心技术，”该项目总工程师、合肥等离子体物理研究所宋云涛在周四标志着建设最后阶段开工的仪式上说。

据新华社报道，工程提前两个月开工。“不到两年，我们就完成了土建施工，各系统部件已达到运行状态——这就是我们所说的‘中国速度’，”负责该项目的国有企业新福森公司董事长严建文表示。

贝斯特是一个托卡马克装置，它是一种环形装置，被广泛视为最有希望实现核聚变的设计——核聚变是一种重现太阳产生能量的过程——一种可行的电力来源。

核聚变发电厂还具有显著优势，即产生的放射性废物比现代发电厂少得多。

它建立在实验先进超导托卡马克（东部）的基础上，这是中国第一代超导托卡马克，它已经证明受控聚变在科学上是可行的，但不能产生实际的聚变能。

相比之下，“Best”的设计目的是让科学家从实验转向真正的产生能量的聚变反应——这一阈值被称为净能量产生。

它将作为中国核聚变路线图的中间步骤，介于东方核聚变和中国聚变工程演示反应堆（CFEDR）之间，而中国聚变工程演示反应堆将是中国未来核聚变发电厂的下一个大型演示反应堆。

该反应堆比美国 SPARC 设施略大一些，后者由麻省理工学院衍生的 Commonwealth Fusion Systems 建造，但使用的磁铁功率不如美国同类设施。

最佳目标是在短脉冲中短暂地产生其所用能量的五倍以上，并在较长时间的稳定运行中实现收支平衡。

SPARC 的设计目标是使其能耗至少翻倍，最乐观的情况下甚至高达 10 倍。这使其成为迄今为止最雄心勃勃的紧凑型聚变项目之一。该设施于 2021 年底开工建设，并计划到 2027 年实现净能量增益。

组装最佳设施需要将核心部件精确地安装在主托卡马克坑中。

“安装精度和累积误差都必须控制在毫米范围内，这是一个巨大的技术挑战，”核心组件项目经理梁卓告诉当地电视台。“整体组装计划于2027年11月完成并交付。”

严先生表示，一旦建设完成，Neo Fusion 计划继续推进 CFEDR 项目，为最终实现聚变能商业化铺平道路。

注：本文仅代表作者个人观点

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