东大可控核聚变重大进展:582吨“D形巨兽”验收

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往外看一眼,全球聚变这条赛道正在换挡。ITER走的是国际大科学工程合作那条老路,进度一拖再拖,预算早就爆了。美国近几年的打法,是几家商业公司押高温超导加小型化,想绕开传统托卡马克的笨重路线。欧洲、日本、韩国也不闲着,各自有示范堆计划。[page]

东大这边能打的牌是什么呢?

一是EAST“东方超环”那头攒下来的长脉冲运行经验——1056秒长脉冲那一类记录,是真刀真枪跑出来的,这个底子独一份。二是CRAFT这类设施里,磁体、偏滤器、真空室、材料、低温这些工程短板,一件一件在补齐。环向场磁体加上中心螺管这步,补的就是超导主机这一块。

不过,笔者也得给各位看官浇盆冷水——这绝不等于“无限能源”明天就能进村。

聚变商业化还有好几道硬关得过。第一,等离子体得长期稳定燃烧——目前EAST跑的是千秒级,距离连续运行所需的时间尺度还差着量级。第二,氚燃料得能自持循环——现在的氚主要靠裂变堆生产,聚变电站自己得能把燃烧消耗的氚补回来,这个循环链条目前还没打通。第三,第一壁和偏滤器材料得扛住14MeV中子辐照和极端热流,这又是材料科学的一道山峰。第四,最后发电成本还得压到能进电网——超导磁体的突破是最重的一块地基,但地基之上,还有好几层楼要盖。