記者李曄
昨天,致力於可控核聚變能源商業化的上海公司能量奇點宣佈,其設計研發建造的“洪荒70”裝置成功實現电浆放電。這意味著,全球首臺全高溫超導托卡馬克裝置的工程可行性獲得驗證。
可控核聚變也叫“人造太陽”,被認為是人類的終極能源。上海於2022年9月率先發佈未來智慧、未來能源等五大未來產業高地行動方案,可控核聚變就屬於未來能源範疇。
“洪荒70”裝置具有自主知識產權,國產化率超過96%,磁體系統全部採用高溫超導資料加工建造。能量奇點CEO楊釗告訴記者,現時全球雖已建造了100多臺托卡馬克裝置,但“洪荒70”用高溫超導資料建造托卡馬克裝置來控制和約束电浆,此前無先例可循。據悉,公司選擇這一全新技術路線,旨在大幅降低裝置尺寸,加速實現聚變能源的商業化,該技術路線是全球範圍內吸引市場化資金最多的聚變能源研發方向。
在過去兩年中,能量奇點團隊遇到了多重挑戰,包括探索高溫超導磁體的繞制、絕緣、浸漬、組裝等工藝,確保將高溫超導帶材加工成磁體後效能不衰减,也包括製備電阻值在納歐級別的高溫超導磁體接頭,以及自主研發控制高溫超導托卡馬克裝置運行的中央控制系統等。好在,受益於上海完整的核電產業集群和高溫超導資料產業集群,自2022年3月啟動設計以來,能量奇點在兩年內完成“洪荒70”的設計和建造,實現全球全高溫超導托卡馬克裝置研發建造的最快紀錄。
“洪荒70”之後,下一代强磁場高溫超導托卡馬克裝置“洪荒170”現時已在物理設計階段,明年將開始工程設計。該裝置以實現氘氚等效能量增益大於10為目標,預計2027年建成。據記者瞭解,美國CFS公司於2022年開建一臺名為SPARC的高溫超導托卡馬克裝置,計畫明年建成,能量增益目標同樣大於10。“洪荒170”與SPARC相比雖有約2年的時間差距,但前者的尺寸和成本在全球範圍內極具優勢。
另悉,能量奇點計畫2030年後建成可用於示範性聚變發電站的托卡馬克裝置,為商業化鋪路。
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