5月17日,2023搜狐科技峰會(huì)在北京盛大開(kāi)幕。今年,搜狐科技峰會(huì)走入第五個(gè)年頭,峰會(huì)規(guī)格和內(nèi)容再次迎來(lái)重磅升級(jí)。本屆峰會(huì)齊聚多位院士、科學(xué)家、學(xué)者和頭部企業(yè)嘉賓,共同探討前沿科學(xué)與科技變革發(fā)展。
峰會(huì)上,中核集團(tuán)核工業(yè)西南物理研究院聚變科學(xué)所所長(zhǎng)鐘武律作了題為《磁約束可控核聚變點(diǎn)亮能源夢(mèng)想》的演講。
鐘武律認(rèn)為,能源不僅是百姓的生計(jì)之本,也是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的命脈。能源安全是關(guān)系國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的全局性、戰(zhàn)略性問(wèn)題,對(duì)國(guó)家繁榮發(fā)展、人民生活改善、社會(huì)長(zhǎng)久治至關(guān)重要。
在鐘武律看來(lái),可控核聚變研究是人類歷史上最具挑戰(zhàn)性的課題之一。他表示,磁約束可控核聚變科學(xué)可行性已獲證實(shí)。當(dāng)今世界建成了超過(guò)100臺(tái)聚變實(shí)驗(yàn)裝置,在聚變等離子體物理科學(xué)技術(shù)問(wèn)題研究方面取得了許多標(biāo)志性成果。
據(jù)他介紹,我國(guó)磁約束聚變從上世紀(jì)50年代開(kāi)始規(guī)劃部署,已經(jīng)走過(guò)原理探索、裝置研究以及規(guī)模實(shí)驗(yàn)階段,正逐步進(jìn)入燃燒實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)堆階段。
鐘武律同時(shí)表示,核聚變能是人類最理想的清潔能源之一,是解決人類社會(huì)能源問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題的根本途徑。“超過(guò)半個(gè)世紀(jì)的研究表明,開(kāi)發(fā)可控核聚變能源的科學(xué)可行性已得到實(shí)驗(yàn)證實(shí)。”
可控核聚變未來(lái)可期。鐘武律認(rèn)為,可控核聚變能源是未來(lái)理想能源之一,是目前認(rèn)識(shí)到的最終解決人類能源問(wèn)題的重要途徑。開(kāi)發(fā)聚變能對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、國(guó)防工業(yè)建設(shè)具有重要戰(zhàn)略意義。

鐘武律在搜狐科技峰會(huì)上發(fā)表主題演講
以下為鐘武律演講的主要內(nèi)容:
對(duì)于核能來(lái)說(shuō),上世紀(jì)80年代時(shí),我國(guó)就制定了核能發(fā)展三步走戰(zhàn)略:熱堆—快堆—聚變堆。熱堆就是商用的核電站,最終一步是聚變堆,可控核聚變國(guó)家非常重視,國(guó)務(wù)院印發(fā)的2030碳達(dá)峰碳中和的方案當(dāng)中,明確要加強(qiáng)可控核聚變顛覆性技術(shù)研究。未來(lái)雙碳目標(biāo)當(dāng)中,核能和可控核聚變是重要的途徑之一。
我們先來(lái)看可控核聚變,核能來(lái)自于核反應(yīng),核反應(yīng)指的是兩個(gè)原子核之間,或者是原子核和各種粒子之間,包括高能的中子、質(zhì)子等,它們相互作用,使得原子核發(fā)生變化,原子很小,但微小的原子蘊(yùn)含巨大的能量。
我們通常說(shuō)核反應(yīng)可以分為兩類,一個(gè)是核裂變,一個(gè)是核聚變。原子彈就是核裂變,而氫彈就是核聚變。要實(shí)現(xiàn)核聚變,通常可以分成三個(gè)實(shí)現(xiàn)方式,第一個(gè)是重力約束,第二個(gè)是慣性約束,另外一個(gè)則是磁約束。
從可控核聚變發(fā)展的進(jìn)程來(lái)看,上世紀(jì)50年代,從最初的少數(shù)核大國(guó)進(jìn)行秘密研究磁約束受控核聚變,到技術(shù)解密,再到世界范圍開(kāi)放合作。探索了箍縮、磁鏡、仿星器等眾多技術(shù)途徑,尋求更高參數(shù)的“聚變?nèi)朔e“實(shí)現(xiàn)聚變點(diǎn)火條件。
1968年,蘇聯(lián)T3托卡馬克裝置獲得1000萬(wàn)度以上、穩(wěn)定環(huán)形高溫等離子體,在全球核聚變界引起轟動(dòng),托卡馬克逐漸發(fā)展成為主流技術(shù)路線。
當(dāng)今世界建成了超過(guò)100臺(tái)聚變實(shí)驗(yàn)裝置,在聚變等離子體物理科學(xué)技術(shù)問(wèn)題研究方面取得了許多標(biāo)志性成果。
我國(guó)磁約束聚變從上世紀(jì)50年代開(kāi)始規(guī)劃部署,已經(jīng)走過(guò)原理探索、裝置研究以及規(guī)模實(shí)驗(yàn)階段,正逐步進(jìn)入燃燒實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)堆階段。
我國(guó)的核聚變研究可以追溯到1958年,全國(guó)電工會(huì)議召開(kāi)的時(shí)期。1965年,東北技術(shù)物理研究所( 原黑龍江原子核研究所 )與原子能研究所十四室合并,遷往四川樂(lè)山,稱西南585所,現(xiàn)稱核工業(yè)西南物理研究院。
西物院始建于1965年,是我國(guó)最早從事核聚變能源開(kāi)發(fā)的專業(yè)研究院我國(guó)“熱堆、快堆、聚變”核能發(fā)展三步走戰(zhàn)略中聚變堆研發(fā)的核心單位。我國(guó)參加國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER )計(jì)劃重要技術(shù)支撐單位。
還有中科院等離子體所建立了托卡馬克裝置HP6P,這個(gè)裝置上面也取得非常多的成就,特別是在2021年到2022實(shí)現(xiàn)了1.2億度溫度、超過(guò)100秒。在基礎(chǔ)物理研究取得重要突破,為未來(lái)超導(dǎo)聚變堆提供了支撐。國(guó)內(nèi)還有其他的科研院所和高校,分別運(yùn)行的磁約束核聚變裝置等等。
我們的運(yùn)行水平,包括產(chǎn)業(yè)化的國(guó)際化水平提升,以及在人才隊(duì)伍上面,均取得很大的進(jìn)展,特別是國(guó)內(nèi)聚變?nèi)瞬排囵B(yǎng)力度不斷加大,國(guó)外聚變領(lǐng)域的精英也不斷回國(guó)效力。
未來(lái)可控核聚變還有哪些挑戰(zhàn)?可控核聚變自上世紀(jì)50年代開(kāi)始,不斷邁入到燃燒實(shí)驗(yàn)堆的階段,逐步從基礎(chǔ)科學(xué)研究轉(zhuǎn)向工程驗(yàn)證。可以看出,我們?cè)谠硖剿鳌⒁?guī)模實(shí)驗(yàn)建設(shè)大量裝置,未來(lái)以ITER為標(biāo)志,可控核聚變轉(zhuǎn)入到工程階段。
對(duì)于中國(guó)而言,要加速推進(jìn)我國(guó)聚變能開(kāi)發(fā)的進(jìn)程;另一方面通過(guò)國(guó)際合作加強(qiáng)國(guó)際交流,加速推進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)的突破;此外,中國(guó)也積極參與ITER建設(shè),培養(yǎng)ITER運(yùn)行和實(shí)驗(yàn)的專業(yè)化人才隊(duì)伍,提高我們國(guó)家在國(guó)際聚變界的話語(yǔ)權(quán);同時(shí),我們也要自立自強(qiáng),搶占聚變能開(kāi)發(fā)的制高點(diǎn),依托核工業(yè)體系,充分發(fā)揮新型舉國(guó),解決目前面臨的問(wèn)題。
最后我做個(gè)小總結(jié),可控核聚變能源是未來(lái)理想能源之一,是目前認(rèn)識(shí)到的最終解決人類能源問(wèn)題的重要途徑。開(kāi)發(fā)聚變能對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、國(guó)防工業(yè)建設(shè)具有重要戰(zhàn)略意義。
此外,超過(guò)半個(gè)世紀(jì)的研究表明,開(kāi)發(fā)可控核聚變能源的科學(xué)可行性已得到實(shí)驗(yàn)證實(shí)。以ITER為標(biāo)志,磁約束聚變研究由等離子體實(shí)驗(yàn)與運(yùn)行為主逐步走向發(fā)展聚變堆核工程與技術(shù)。
同時(shí),世界主要核大國(guó)正積極開(kāi)展聚變示范堆設(shè)計(jì),布局開(kāi)展示范堆關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),力爭(zhēng)在本世界中葉實(shí)現(xiàn)商用國(guó)內(nèi)外私營(yíng)企業(yè)在聚變領(lǐng)域加大投資,開(kāi)啟了聚變發(fā)展的新篇章,搶占聚變能開(kāi)發(fā)制高點(diǎn)。我們也要充分發(fā)揮新型舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì),解決我國(guó)自主設(shè)計(jì)建造聚變堆所面臨的關(guān)鍵問(wèn)題,建立聚變能開(kāi)發(fā)產(chǎn)業(yè)體系。
免責(zé)聲明:本網(wǎng)轉(zhuǎn)載自合作媒體、機(jī)構(gòu)或其他網(wǎng)站的信息,登載此文出于傳遞更多信息之目的,并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性。本網(wǎng)所有信息僅供參考,不做交易和服務(wù)的根據(jù)。本網(wǎng)內(nèi)容如有侵權(quán)或其它問(wèn)題請(qǐng)及時(shí)告之,本網(wǎng)將及時(shí)修改或刪除。凡以任何方式登錄本網(wǎng)站或直接、間接使用本網(wǎng)站資料者,視為自愿接受本網(wǎng)站聲明的約束。

