能源緊缺、環(huán)境污染，全球?qū)η鍧嵞茉葱枨笤龃蟆７治鲋钢袊诤司圩冾I(lǐng)域的研究已進(jìn)入世界領(lǐng)先行列，而率先實(shí)現(xiàn)核聚變能源商用，將讓中國擺脫能源制約，在經(jīng)濟(jì)、地緣政治等國際競爭中占據(jù)優(yōu)勢。
我們希望通過東方超環(huán)，擴(kuò)大國際合作，實(shí)現(xiàn)未來核聚變能為人類所用。——宋云濤
夸父逐日的中國神話故事講述古人戰(zhàn)勝自然的愿望，中國科學(xué)家如今正締造新的科技神話——建造一個(gè)能釋放無限能量的人造太陽，讓中國在2050年以前用上取之不盡用之不竭的核聚變能源。
有分析指出，中國在核聚變領(lǐng)域的研究已進(jìn)入世界領(lǐng)先行列，而率先實(shí)現(xiàn)核聚變能源商用，將讓中國擺脫能源制約，在經(jīng)濟(jì)、地緣政治等國際競爭中占據(jù)優(yōu)勢。
由中國科學(xué)家自主研發(fā)的人造太陽又叫“東方超環(huán)”，建在安徽合肥市郊的科學(xué)島上。它是一個(gè)全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（Experimental Advanced Superconducting Tokamak，簡稱EAST），能讓氘和氚在超高溫條件下像太陽一樣發(fā)生聚變，產(chǎn)生大量能量。
主原料是海水 比現(xiàn)核裂變發(fā)電安全
面對(duì)能源緊缺、環(huán)境污染，全球?qū)η鍧嵞茉葱枨笤龃蟆：司圩兊闹饕鲜呛Ｋ脖痊F(xiàn)有的核裂變發(fā)電安全，因此被視為清潔能源的未來，有人也將它稱為“能源圣杯”。據(jù)科學(xué)家估計(jì)，一升海水能產(chǎn)生的聚變能源相當(dāng)于500升汽油所能產(chǎn)生的能量。
各國科學(xué)家數(shù)十年來建設(shè)各種俗稱“人造太陽”的核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，但目前尚無法實(shí)現(xiàn)核聚變能源為人類所用。這些裝置要真正實(shí)現(xiàn)發(fā)電，必須能達(dá)到上億度高溫、長時(shí)間穩(wěn)態(tài)運(yùn)行，并且具有可控性。
目前來看，中國研發(fā)的“東方超環(huán)”在穩(wěn)定性上已是全球領(lǐng)頭羊。2017年，它成功實(shí)現(xiàn)了101.2秒穩(wěn)態(tài)運(yùn)行，成為全球首個(gè)可以穩(wěn)定運(yùn)行長達(dá)100秒以上的裝置。
一些西方科學(xué)家認(rèn)為，這項(xiàng)突破顯示中國聚變研究的發(fā)展速度已領(lǐng)先其他國家。東方超環(huán)國際顧問委員會(huì)當(dāng)時(shí)評(píng)估，該設(shè)施是“國際磁約束聚變裝置中最前沿的，并且是未來五年間世界上唯一有能力實(shí)現(xiàn)400秒長脈沖高性能放電的聚變裝置”。
由中科院建造的中國人造太陽“東方超環(huán)”位于安徽合肥，是一座巨大的環(huán)形金屬裝置，該裝置去年底取得1億攝氏度高溫的實(shí)驗(yàn)突破。（楊丹旭攝）
實(shí)現(xiàn)1億攝氏度運(yùn)行 是太陽核心溫度六倍
去年11月，東方超環(huán)又在溫度上取得突破，成功實(shí)現(xiàn)電子溫度1億攝氏度等離子體運(yùn)行，相當(dāng)于太陽核心溫度的六倍。
這些突破成為中國實(shí)現(xiàn)“聚變夢”的重要里程碑，也讓中國在核聚變研究領(lǐng)域躋身全球第一梯隊(duì)行列，為其他反應(yīng)堆提供重要參考。
參與中國核聚變研究的中國科學(xué)家宋云濤近日在一場媒體參觀活動(dòng)上受訪時(shí)說：“我們希望通過東方超環(huán)，擴(kuò)大國際合作，實(shí)現(xiàn)未來核聚變能為人類所用。”
宋云濤是中國科學(xué)院合肥研究院院長助理、合肥研究院等離子物理研究所常務(wù)副所長。這個(gè)成立于1978年的研究所，是中國重要的核聚變研究基地，目前有700多名科研人員和400多名研究生。
中國這些年來在核聚變領(lǐng)域展露雄心，不僅活躍于相關(guān)研究的國際舞臺(tái)，也為自身的“聚變夢”制定了清晰的路線圖。
中國目前同美國、俄羅斯、歐盟、日本、韓國、印度，都是國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）的七大成員國之一。這個(gè)位于法國南部的項(xiàng)目，是人類目前在核聚變研究上最大規(guī)模的國際合作，中國除了為項(xiàng)目提供部分資金，也承擔(dān)設(shè)計(jì)修改、部件制造等工作。
12億元打造
聚變實(shí)驗(yàn)堆關(guān)鍵主機(jī)
在中國國內(nèi)，官方也投入大量資源，計(jì)劃建設(shè)一個(gè)能與國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆競爭的中國聚變工程實(shí)驗(yàn)堆（CFETR）。
宋云濤介紹，官方已在今年1月批準(zhǔn)中國聚變工程實(shí)驗(yàn)堆關(guān)鍵主機(jī)的立項(xiàng)，并為這個(gè)“十三五”（2016年至2020年）計(jì)劃下的科研項(xiàng)目撥款60億元人民幣（12億新元），而整個(gè)中國聚變工程實(shí)驗(yàn)堆的建設(shè)工作，預(yù)計(jì)2030年前后啟動(dòng)，并希望在2040年至2050年間實(shí)現(xiàn)發(fā)電。
宋云濤說，中國核聚變研究起步較晚，但“得益于地方政府和中央政府高度重視”，以及中國國內(nèi)加工制造業(yè)發(fā)展，近年來加快了進(jìn)程。
4月24日，中國首座以創(chuàng)新為主題的場館——安徽創(chuàng)新館在合肥正式開館。超導(dǎo)托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置、穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)裝置、“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星等“高精尖”的科技創(chuàng)新成果模型集中亮相。圖為“人造太陽”全超導(dǎo)托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置模型。（中新社）
分析：中美貿(mào)易戰(zhàn)關(guān)鍵核心是兩國廣泛科技競爭
隨著國力日漸強(qiáng)盛，中國科技發(fā)展也進(jìn)入快車道，近年來不斷宣布全球領(lǐng)先的科技成果，例如世界最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡“天眼”、下潛深度最深的載人潛水器“蛟龍?zhí)枴钡龋衲?月中國的“嫦娥四號(hào)”首次實(shí)現(xiàn)人類探測器造訪月球背面。
中國在科技領(lǐng)域與美國等西方國家的競爭也在升級(jí)，不少觀察家認(rèn)為，持續(xù)一年多的中美貿(mào)易爭端背后的更關(guān)鍵核心是兩國廣泛的科技競爭。
任何國家若率先實(shí)現(xiàn)核聚變發(fā)電商業(yè)化，將在能源、經(jīng)濟(jì)、地緣政治等國際競爭中占據(jù)優(yōu)勢。有分析因此也把國際熱核聚變試驗(yàn)堆等項(xiàng)目的進(jìn)展緩慢的原因之一，歸咎于各成員國不肯共享自身的關(guān)鍵技術(shù)。
針對(duì)中國在核聚變研究上面對(duì)的競爭，宋云濤受訪時(shí)不斷強(qiáng)調(diào)，讓核聚變能源為人類所用是“全球共同的夢想”。
他說，中國的東方超環(huán)是世界聚變俱樂部的重要成員，它和擬建中的中國聚變工程實(shí)驗(yàn)堆都向世界開放，歡迎全球參與合作，“聚變是全世界人民的事情，不是某個(gè)國家的事情”。
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