“全球近40個國家推進(jìn)聚變計劃，聚變能商業(yè)化已形成加速態(tài)勢。”全國政協(xié)委員、中核集團(tuán)聚變領(lǐng)域首席科學(xué)家段旭如在接受記者采訪時表示，目前，我國正處于“燃燒實驗”階段，已具備開展相關(guān)實驗的等離子體參數(shù)及裝置運行等條件。預(yù)計2027年可開啟聚變?nèi)紵龑嶒炑芯浚?035年左右，將建成中國首個工程實驗堆；2045年左右，預(yù)計建成我國首個商用示范堆。
近些年來，我國核聚變研發(fā)取得了長足進(jìn)步，在裝置高參數(shù)運行、長脈沖放電控制、射頻負(fù)離子源中性束加熱、堆芯內(nèi)部件研制、聚變堆主機(jī)裝配等方面的技術(shù)水平均步入國際前列。同時，依托中國環(huán)流三號，我國正積極推進(jìn)燃燒等離子體實驗。此外，我國已建成一批以核聚變研發(fā)基地、聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施等為代表的科研能力平臺，并同步推進(jìn)聚變工程實驗堆設(shè)計研發(fā)。
“但是，聚變能商業(yè)化仍面臨多重挑戰(zhàn)，還需要一定時日。”段旭如直言，在科學(xué)與技術(shù)層面，亟需突破燃燒等離子體穩(wěn)態(tài)運行、耐高能中子轟擊及高熱負(fù)荷材料等難題；在產(chǎn)業(yè)生態(tài)層面，需要解決產(chǎn)供鏈成熟性、經(jīng)濟(jì)可承受性、投資可持續(xù)性、監(jiān)管可適配性等問題。
在他看來，未來，要促進(jìn)企業(yè)主導(dǎo)的“產(chǎn)學(xué)研用”協(xié)同創(chuàng)新，并深化以高溫超導(dǎo)、人工智能等為代表的一批先進(jìn)技術(shù)在聚變領(lǐng)域的融合應(yīng)用。
段旭如表示，人工智能已經(jīng)在等離子體運行監(jiān)測、控制及不穩(wěn)定性預(yù)測等研究中獲得初步驗證，有望解決等離子體控制難題，并在聚變堆系統(tǒng)研發(fā)、運維等方面具備很大的發(fā)展空間和潛力。高溫超導(dǎo)磁體未來對于商業(yè)聚變是很關(guān)鍵的技術(shù)和部件，如果在該領(lǐng)域取得重大進(jìn)展，可以提供更強磁場，有望大幅提升等離子體性能，從而使得未來聚變堆規(guī)模更加緊湊，進(jìn)而縮短建造周期、降低建造成本，加速技術(shù)迭代。
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