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合肥“小太阳”新一轮实验已正式开启 将建聚变相关产业基地

○2021年4月28日,安徽合肥,拥有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)大厅全景。  合肥日报 张大岗 摄

12月6日,第二届中国磁约束聚变能大会在合肥拉开帷幕。记者现场获悉,目前,位于合肥“科学岛”的“小太阳”全超导托卡马克核聚变实验装置已正式开启新一轮实验,将朝着更高的实验目标发起冲击。此外,在合肥将建立起一个聚变相关产业基地,进一步推动核聚变能源从科研走向应用。

【EAST新一轮实验已正式开启】

“我有一个美丽的愿望,长大以后能播种太阳”这首耳熟能详的儿歌,对于从事核聚变研究的科学家们,有着别样的意义。

煤、石油、天然气、风能……目前人类社会运转需要的绝大多数能源,其实都来自太阳能,而太阳上的能量则来自内部的核聚变反应。因此,人类一直希望通过可控核聚变反应——“人造太阳”,从而获得无穷无尽、清洁环保的能源。这也就是磁约束核聚变研究的最终目标。在昨日的会议现场,诸多专家学者都表达了同一个观点:“希望核聚变能源‘点燃’的第一盏灯能在中国亮起。”

“如今,中国的核聚变研究不仅实现了从无到有,从小到大,从国内走向国际,在某些重要领域,更已进入世界前沿。”会议现场,中国工程院院士、合肥研究院研究员万元熙表示,磁约束核聚变研究意义重大,全世界许多国家都投入人力物力支持这项研究。如今,合肥不仅成为中国磁约束核聚变研究的重要基地,更成为世界上重要的核聚变研究地之一。

在合肥“科学岛”上,被人们亲切地称为“小太阳”的核聚变实验装置——世界上第一个全超导托卡马克(EAST)东方超环至今已稳定运行15年,放电10万余次。15年来,它创造了可重复的1.2亿度101秒等离子体运行和1.6亿度20秒等离子体运行等十多项核聚变研究领域的世界纪录。依托EAST的技术团队和实验成果,合肥更深度参与国际热核聚变实验堆ITER计划,为ITER的顺利推进做出重要贡献。

记者现场获悉,目前,EAST新一轮实验已正式开启,将朝着更高的实验目标发起冲击。

【将在肥建设聚变相关产业基地】

“EAST在稳态磁约束聚变领域已经走在了国际前沿,但我们的最终目标不只是一个好的实验结果,而是要从实验跨越到真正获取聚变能源。”万元熙说。

今年9月,位于合肥庐阳区三十岗乡大科学装置集中区的聚变堆主机关键系统综合研究设施园区工程也正式竣工。该研究设施建成后,有望成为国际磁约束聚变领域参数最高、功能最完备的综合性研究平台,将推动核聚变能加速走向应用。

合肥研究院副院长、等离子体所所长宋云涛介绍,目前,相关已有实验设备正向园区“进驻”。同时,还将建设包括材料综合性能研究平台、磁体性能研究平台等在内的具有国际领先水平的超导磁体研究系统,以及包括偏滤器部件工程测试平台等在内的极端工况下的偏滤器系统等。这些设施将为聚变堆主机关键系统研究提供电、磁、热、力等方面的极端实验条件。

记者从现场获悉,为推动核聚变从科学研究到工程应用的转变,我省将持续培育孵化相关高技术企业,并在合肥建立一个聚变相关产业基地,打造集上游科技攻关、中游装备制造、下游相关运营和应用的产业链,为核聚变工程化和商业化打下坚实基础,力争早日实现清洁能源的商业化应用。此外,还将继续壮大相关产业,建立核聚变大科学装置“沿途下蛋”的机制。同时,联合高校企业,推动形成前后贯通的成果转化体系。

万元熙表示,通过EAST实验装置以及核聚变工程化等一系列项目持续取得重要进展,未来,一个真正能实现核聚变应用的“小太阳”有望在合肥首先“升起”。“这是一件非常值得骄傲和期待的事情。我们要不忘初心,继续全力以赴。”

合肥报业全媒体记者 刘畅司晨 

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