群发资讯网

人造太阳翻车了吗?真实进度被曝光,难怪一直不普及

有人说人造太阳翻车了,但经不起推敲。今年国庆前夕,合肥的BEST装置园区刚刚交付启用,主机建造进入关键阶段。十五五规划纲要也把核聚变能列为新的经济增长点。

我们看到的人造太阳,正从实验室走向工程验证。离普及还远,可每一步都踩得很实。

为什么总有人说它翻车?原因之一,是对纪录的误读。一些短视频把亿度运行、千秒纪录说成马上能发电,过几年发现电费没降,又转头说是骗局。两种说法都离谱。要看懂进度,得先弄明白它到底难在哪里,又已经做到了哪一步。

人造太阳的正式名称是可控核聚变。让氘、氚这类很轻的原子核撞在一起,聚合成更重的原子核,同时放出巨大能量。太阳靠自身的巨大引力就能维持聚变。

地球上没有这个条件,只能把燃料加热到1亿摄氏度以上,约为太阳核心温度的六到七倍。

上亿度的东西放在哪?没有任何容器扛得住。科学家的办法是用强磁场搭一个看不见的笼子,让高温等离子体悬在真空室中间,不碰器壁。这种装置叫托卡马克。中国的几台主力装置,走的都是这条磁约束路线。聚变和核电站,差别很大。

核电靠裂变,把铀这样的重原子核劈开取能,会留下难处理的放射性废料。聚变燃料中的氘可以从海水里提,反应不排二氧化碳。

磁场一旦失稳,等离子体马上冷却,反应自己就停了,不会发生链式反应式的失控。先看已经拿到手的成绩。

合肥的东方超环EAST,是我国自主设计建造的世界首台全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置。2006年9月28日,它首次成功放电,开启了中国磁约束核聚变研究的重要新阶段。

2025年1月20日,它在上亿摄氏度下维持了1066秒的高约束模运行。2023年它的纪录还是403秒,不到两年翻了一倍多。成都那台装置叫中国环流三号,主攻的是把各项指标同时拉高。

2023年,等离子体电流冲到100万安培时,它第一次进入高约束模式。到了2025年3月,中核集团对外公布,环流三号里的原子核被加热到1.17亿度,电子被加热到1.6亿度。

两项温度同时破亿,在国内还是头一回,团队据此判断,研究已经迈入燃烧实验阶段。这些纪录很重要,但它们证明的是另一件事:我们能把等离子体控制得更久、参数更高。它们还没有回答怎么发电的问题。

从科学可行到工程可行,中间隔着一道道硬坎,这正是普及迟迟没有到来的原因。头一道坎,是材料。聚变放出的高能中子会不停撞击装置内壁。实验装置每次运行时间短,损伤还不明显。

商用电站要连着干几十年,内壁材料能不能扛住,目前还没有答案。材料一旦变脆开裂,整台机器就得停下来检修。

第二道坎,是能量账。业内用Q值来衡量,就是聚变放出的能量除以输入的能量,大于1才算赚。不少宣传里的增益,只算了加热等离子体用掉的那部分,没把超导磁体、真空、低温、控制系统的耗电算进去。

整套系统一算,离赚钱还差得远。第三道坎,是燃料。氘在海水里随处可得。氚在自然界几乎找不到,只能在装置里用中子轰击锂来生产,自己给自己补燃料。

这套增殖技术还在研究验证中,离稳定运行很远。燃料闭环做不成,电站就开不起来。还有钱和维护的问题。聚变电站造价很高,检修要在强辐射环境下靠机器人远程操作,可靠性需要多年检验。

燃料便宜,不等于电不要钱。好比河水免费,水电站发电照样有成本。那种电费归零的说法,从一开始就站不住。

大洋彼岸选的是激光路线。位于加州的国家点火装置,靠上百束激光挤压一颗燃料小球,2022年12月第一次点火成功。2025年4月7日,打到靶上的激光能量是2.08兆焦,换来的聚变能量为8.6兆焦,靶上算是赚了4倍多。

可为这些激光充电所耗的电,远超这个数,整台设施离净赚还差得很远。国际热核聚变实验堆ITER,同样走得很辛苦。这个由多国合建的项目位于法国南部。

2024年它重排了工期,原定2025年的首次等离子体被取消,改为2034年开展科学研究运行,2039年进入氘氚运行,工期往后推了近十年,预算也大幅追加。中国在ITER里出了不少力。

2025年12月,中国科学院等离子体所承担的ITER校正场线圈全部制造完成并交付。ITER组织的副总干事公开表示,中国核聚变界的智慧和工程能力,在项目中的分量越来越重。

国际合作和自主攻关,两条腿一起走。再看接下来几年的安排。合肥的BEST,全称紧凑型聚变能实验装置,由中国科学院等离子体所主导设计,目标聚变功率20至200兆瓦。它的任务很明确,就是演示用聚变发电,补上实验堆和示范堆之间的空档。

2025年5月1日,工程总装正式开工。进入2026年,工地上明显忙了起来。21世纪经济报道的消息显示,从7月开始,一批核心部件接连运抵合肥。

国庆前,项目园区交付使用,主机的安装推进到四环套装这一步。9月27日,四川德阳的国机重装基地送走了一批完工的TF线圈盒。这种超导磁体的关键构件,单是制造就用了14个月。

时间表摆得很清楚。BEST计划2027年建成,2030年演示发电。2035年前后建成首个聚变工程实验堆,2045年前后建成商用示范堆,并争取在本世纪中叶推动规模化商业应用。也就是说,家里用上聚变电,还要等二十多年。

说它马上普及是夸大,说它遥遥无期也不对。我们最看重的,是手里有没有自己的本事。中国科学院合肥物质院介绍,BEST需要的关键零部件有400多万个,其中大部分是国内厂家造的。

说全部国产,言过其实。可最核心的那些部件已经能自己做,这条赛道上的主动权,就握在了我们自己手中。

民间资本也在往里冲。美国聚变工业协会统计,截至2025年中,全球商业聚变公司累计融资97.66亿美元。国内也有企业在试。据报道,今年9月19日,河北廊坊的玄龙-50U装置首次测到氢硼反应信号。

专家提醒,这还谈不上能产出净能量。对各种商业宣传,保持一份冷静为好。有人会问,花这么多钱划算吗?我们认为划算。

聚变研究逼出来的一批技术,比如超导磁体、精密测量、超高真空和超低温,早已走出实验室,进了医院的检查设备、城市电网和芯片工厂。这类大科学工程,回报从来不只算在发电那一笔账上,它带起来的是整条高端制造产业链。

政策的底子也越打越牢。十五五规划纲要把核聚变能列为前瞻布局的未来产业。2026年施行的原子能法,在法律层面鼓励支持可控核聚变研发。

规划、法律、资金和人才一起发力,给这项周期很长的工程吃了定心丸。有两个流言值得顺手澄清。一个说聚变一失控就会爆炸。实际上等离子体失去约束会马上降温,反应自行熄灭。

另一个说中国一直在跟跑。在长时间稳态运行和装置国产化上,中国已经站到了国际前列,并在部分指标上保持领先。过去流传一句玩笑:可控核聚变永远还差50年。

新华社10月26日的深度报道认为,这个说法已经过时。从实验装置到工程验证,再到示范堆,中国的路线图一环套一环。聚变发电的第一盏灯,正按计划一点点靠近。

对普通家庭来说,人造太阳短时间内不会改变电费单。它关系到的是国家的长远能源安全。化石能源总有用完的一天,风电光伏又看天吃饭。

成熟的聚变能源,可以提供稳定、清洁的基础电力,和可再生能源互相补位。搞科研要有耐心,也要有定力。翻车之类的标题不必当真,马上普及的说法也别轻信。

弄懂每项纪录的真实含义,看清每个时间节点背后的工程难题,我们对这项事业才能既有理性的期待,也有坚定的信心。