中国的“人造太阳”可以这样建 —— 文章正文2017-12-04

核聚变一发电，人类的能源难题就迎刃而解了。11月29日，在“ITER十年――回顾与展望”会议上，专家热议的是设计中的一座热核聚变实验堆，它可能成为通向未来核聚变电站的桥梁。

氢弹的能量来自核聚变，但让核聚变慢慢释放能量，我们还做不到。“托卡马克”装置利用强磁场做高温反应的容器，ITER（国际热核聚变实验堆）就是国际合作的建设中的托卡马克核聚变实验装置。ITER十周年会上，各国专家的话题聚焦于尚在讨论中的“中国聚变工程实验堆（CFETR）”。

科技部中国国际核聚变能源计划执行中心主任罗德隆介绍，CFETR的概念设计在2015年完成，目前将进入工程设计。

根据中国科学家的设想，CFETR共分两期完成。一期采取类ITER技术，目标是稳定运行；二期则以自主创新为主，目标是示范核聚变发电。

“中国没有参与ITER的设计环节。”中国工程院院士李建刚说，“而近三年，我们基本补上了这一课；从堆芯到工程，我们完成了所有的设计。”

中国工程院院士万元熙说，CFETR的任务是在ITER和未来的核聚变电站之间建起桥梁。CFETR被期望在后期阶段实现“Q大于25”的目标，即每消耗1份能量，释放出25份能量；而ITER的目标是Q大于10。

CFETR也会面临难题，比如选择哪种实验包层模块（TBM），TBM产生和释放氚，获取能量，并且收集实验数据，是实验装置的核心之一。29日的会上，国外专家也感兴趣CFETR采用何种TBM。

核工业西南物理研究院院长刘永说，中国的聚变科学有自己的优势。如中科院等离子体所的聚变装置长时间稳定运行，而核工业西南物理研究院在等离子体加料方面是强项。

2007年参与ITER计划后，中国负责制造一些关键部件，经验可用于中国未来的实验装置。刘永说，中国所承担的ITER制造任务包括反应器中最里面的一层材料，需要很强的抗辐照能力；还有送氚气的系统，氚渗透性强，得有强大的阻氚涂层。

但中国也不是没有弱项，如国际上有高能负离子源加热技术，国内还没有开展这方面研究；再比如加热用的高功率微波技术还是进口的。刘永说，中国正在研发一些核心的“卡脖子”技术。

李建刚表示，CFETR的设计制造也会借助世界各国的专家人才。

当日下午，各国专家发表了《北京聚变宣言》，支持中国建设CFETR。专家们表示，渴望与中国同行共同努力，通过国际合作互利共赢，应对ITER和CFETR共同的工程技术挑战，为人类未来开发清洁、安全和可持续的能源。