來自法國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、意大利等十余個(gè)國(guó)家的頂尖聚變科學(xué)家近日齊聚安徽合肥,共同見證中國(guó)科學(xué)院燃燒等離子體國(guó)際科學(xué)計(jì)劃的正式啟動(dòng),并簽署《合肥聚變宣言》。這一國(guó)際合作框架下,緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置(BEST)的研究計(jì)劃同步向全球科研界開放,標(biāo)志著人類向“人造太陽(yáng)”終極能源目標(biāo)邁出關(guān)鍵一步。
聚變能源因具備近乎無限的燃料儲(chǔ)備和零碳排放特性,被國(guó)際能源界視為破解未來能源困局的核心方案。然而,從實(shí)驗(yàn)室原理驗(yàn)證到商業(yè)化應(yīng)用,仍需突破等離子體約束時(shí)長(zhǎng)、材料耐輻照性等重大技術(shù)瓶頸。此次簽署的宣言明確提出,將通過開放共享實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、共建跨國(guó)研究平臺(tái)、聯(lián)合培養(yǎng)科研人才等機(jī)制,加速聚變能研發(fā)進(jìn)程。參與國(guó)家承諾將整合各自在超導(dǎo)磁體、真空技術(shù)、等離子體診斷等領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)資源,形成全球協(xié)同攻關(guān)網(wǎng)絡(luò)。
作為國(guó)際聚變研究的重鎮(zhèn),合肥科學(xué)島已構(gòu)建起完整的創(chuàng)新生態(tài)體系。全超導(dǎo)托卡馬克裝置EAST持續(xù)刷新世界紀(jì)錄,其創(chuàng)造的1.2億攝氏度101秒等離子體運(yùn)行參數(shù),為國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)提供了重要數(shù)據(jù)支撐。目前,該平臺(tái)已吸引全球50余國(guó)120多家機(jī)構(gòu)開展合作,中法聚變聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、中俄超導(dǎo)技術(shù)中心等12個(gè)國(guó)際聯(lián)合平臺(tái)相繼落地,形成覆蓋基礎(chǔ)研究到工程技術(shù)的全鏈條創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。
在裝置建設(shè)層面,BEST項(xiàng)目采用“緊湊化、模塊化”設(shè)計(jì)理念,其核心部件尺寸較傳統(tǒng)裝置縮小40%,但能量增益因子預(yù)計(jì)提升3倍。該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人透露,裝置將首次實(shí)現(xiàn)氘氚燃料實(shí)際燃燒狀態(tài)下的等離子體控制,為未來商用聚變堆提供關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證。為保障研發(fā)進(jìn)度,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)已與歐洲核子研究中心(CERN)等機(jī)構(gòu)建立材料互認(rèn)機(jī)制,首批跨國(guó)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)將于明年啟動(dòng)。
中國(guó)在聚變領(lǐng)域的貢獻(xiàn)獲得國(guó)際社會(huì)廣泛認(rèn)可。作為ITER計(jì)劃最大工程承包方,中國(guó)承擔(dān)了18個(gè)關(guān)鍵部件的研制任務(wù),其中超導(dǎo)磁體系統(tǒng)、包層模塊等核心裝備的交付進(jìn)度領(lǐng)跑各參與方。由中科院等離子體所研發(fā)的鎢銅復(fù)合偏濾器,在ITER組織開展的全球招標(biāo)中擊敗歐美競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,成為首個(gè)進(jìn)入ITER總裝階段的非標(biāo)定制部件。這些技術(shù)突破不僅推動(dòng)了中國(guó)聚變工程體系的完善,更為全球能源轉(zhuǎn)型提供了“中國(guó)方案”。
隨著燃燒等離子體國(guó)際科學(xué)計(jì)劃的實(shí)施,合肥正逐步成為全球聚變研究的“中央廚房”。根據(jù)規(guī)劃,該計(jì)劃將設(shè)立總額1億元的開放研究基金,重點(diǎn)支持青年科學(xué)家開展高風(fēng)險(xiǎn)、高回報(bào)的探索性研究。同時(shí),依托EAST和BEST裝置構(gòu)建的“雙平臺(tái)”體系,每年可提供超過5000小時(shí)的實(shí)驗(yàn)機(jī)時(shí),供全球科研團(tuán)隊(duì)共享使用。這種開放協(xié)作模式,正在重塑國(guó)際科技合作的規(guī)則與范式。











