原標(biāo)題:“人造太陽”,正照進(jìn)現(xiàn)實(shí)(創(chuàng)新談)
2026年1月,《中華人民共和國原子能法》將施行,明確國家鼓勵(lì)和支持受控?zé)岷司圩兊目茖W(xué)研究和技術(shù)開發(fā),規(guī)定相關(guān)安全監(jiān)督管理措施,既防范風(fēng)險(xiǎn),又激發(fā)活力,以制度之力為聚變能研究創(chuàng)新劃定邊界、提供保障。
前不久,中國科學(xué)院“燃燒等離子體”國際科學(xué)計(jì)劃項(xiàng)目正式啟動,面向全球開放多個(gè)聚變能實(shí)驗(yàn)裝置及平臺,旨在聚力點(diǎn)燃“人造太陽”,攜手探索用聚變能照亮人類清潔能源的未來。
“十五五”規(guī)劃建議提出,“推動量子科技、生物制造、氫能和核聚變能、腦機(jī)接口、具身智能、第六代移動通信等成為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)?!碑?dāng)今世界,清潔能源角色正逐漸從補(bǔ)充轉(zhuǎn)向主力,從風(fēng)光水儲到氫能、核能,清潔能源版圖不斷擴(kuò)展,聚變能正是其中最具革命性的一塊。與裂變能相比,聚變能能量密度大、原料資源豐富、放射性污染低、固有安全好;與其他清潔能源相比,聚變能幾乎不受地理與氣候限制,能實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行、穩(wěn)定輸出,是未來清潔能源的重要發(fā)展方向之一。
早在科學(xué)家揭示太陽能量源于氫原子核聚變之時(shí),就有了前瞻性的發(fā)問——我們能否在地球上“馴服”這種能量?上世紀(jì)50年代,人類建造托卡馬克裝置,并提出仿星器的概念;1955年,我國科學(xué)家倡議開展“可控?zé)岷朔磻?yīng)”研究。如今,全球最大的聚變科研工程——國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)正在各國合作下穩(wěn)步推進(jìn),人類對永恒清潔能源探索的腳步從未停歇。
聚變之難,難在“點(diǎn)亮太陽”,更難在“穩(wěn)定燃燒”。既要把氘氚等離子體加熱到遠(yuǎn)超太陽核心溫度,又要將難以馴服的高溫等離子體束縛住,使其源源不斷發(fā)生持續(xù)聚變。難點(diǎn)遠(yuǎn)不止聚變本身,以磁約束聚變?yōu)槔圩兌堰€需找到耐超高溫和強(qiáng)中子輻射的結(jié)構(gòu)材料,才能夠研制出可靠的超導(dǎo)磁體和低溫系統(tǒng)??梢哉f,聚變能研究集等離子體物理、核工程、材料科學(xué)等眾多領(lǐng)域難題于一身,是迄今最復(fù)雜的能源技術(shù)之一。
越是攀登科學(xué)高峰,越要有持之以恒的戰(zhàn)略耐心。上世紀(jì)80年代,我國確立了核能“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略,持續(xù)推動聚變研究。中國環(huán)流一號、東方超環(huán)(EAST)、被稱為新一代“人造太陽”的中國環(huán)流三號相繼建成,突破了離子和電子溫度“雙億度”,標(biāo)志著我國對聚變能的探索正在從基礎(chǔ)研究有序邁向工程實(shí)踐。
科技進(jìn)步是世界性、時(shí)代性課題,唯有開放合作才是正道。聚變能研究投入大、周期長,任何國家都無法獨(dú)立完成?!熬圩冎贰奔仁且粭l科學(xué)探索之路,也是一條人類追求清潔能源的共同奮斗之路。
近年來,我國積極參與國際大科學(xué)項(xiàng)目,主導(dǎo)的ITER核心安裝標(biāo)段真空室模塊組件成功吊裝入位;研制的ITER磁體支撐系統(tǒng)、包層屏蔽模塊、磁體饋線系統(tǒng)、磁體冷態(tài)測試杜瓦(MCTB)等大型裝備部件如期交付完成;與全球50多個(gè)國家的140余家核聚變科研機(jī)構(gòu)建立合作伙伴關(guān)系;國家原子能機(jī)構(gòu)日前聯(lián)合主辦世界聚變能源集團(tuán)第2次部長級會議暨國際原子能機(jī)構(gòu)第30屆聚變能國際大會,發(fā)布《成都聲明》,推動構(gòu)建“創(chuàng)新共享+和平利用+普惠發(fā)展”的聚變能國際合作新范式。我國正在推動能源轉(zhuǎn)型和構(gòu)建人類命運(yùn)共同體中展現(xiàn)中國力量與責(zé)任擔(dān)當(dāng)。
“人造太陽”的夢想,正照進(jìn)現(xiàn)實(shí)。從“追光”到“造光”,從“人類之問”到“中國之答”,聚變能的探索進(jìn)程,見證著中國式現(xiàn)代化的科技創(chuàng)新之路,也映照出人類邁向可持續(xù)發(fā)展未來的共同信念。
(作者單位:國家原子能機(jī)構(gòu))

