技术这么先进了吗？陕西将建成首个商用可控核聚变堆？明年就试验

8月23日有一个令人“震惊”的消息，据来自《陕西新闻联播》、《陕西新闻网》等媒体当天的报道，称“陕西将建成首个商用可控聚变堆，明年达1700万度”。文章标题也基本都是这么起的，这个可控聚变堆要是建成了，可不单是“我国首个”，也将是“世界首个”。而且这样的重磅消息必须得用“震惊”来形容，这可是可控核聚变技术呀！解决未来人类能源问题的终极发电方式，这要是能实现了，绝对是人类历史上能源革命的划时代成果，而在此之前，还没有哪个国家或者哪个公司能给出10年之内实现可控核聚变商业化运营的时间表。


陕西要建的首个商用可控核聚变反应堆是由陕西星环聚能科技有限公司实施的，该项目位于西安市高陵区西安经济技术开发区北方智造园区的一期实验基地，工程已于今年6月6日正式破土动工，可控聚变堆项目的设备已经全部进厂即将安装，预估将在今年9月份完成组装，明年预期将达到加热等离子体到1700万摄氏度的目标，比太阳核心的温度还高。


很多朋友都知道在同等质量下，聚变产生的能量是裂变的10倍左右，它是两个或多个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核的时候释放出能量的过程，通常其聚变过程中辐射污染很小，能量大污染小，燃料丰富，发电效率高，可控核聚变被认为是可以想象的最理想的发电方式，人类能源需求的终极解决方案。由于太阳也是通过内部氢原子向氦原子的聚合过程释放能量才发光发热的，人类的可控核聚变与之很相似，因此可控核聚变装置也被叫做“人造太阳”。


不过目前来看，人类要想实现可控核聚变发电还是有很长的路要走，我国已有两台相关研究装置，分别是位于我国四川省成都市的中国环流器2号M装置，和位于安徽省合肥市的之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），前者已于去年实现了首次放电，后者也成功实现了可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行，这些事业试验进一步证明了核聚变能源的可行性，为将来的核聚变商用化奠定了物理和工程基础，但距离商业可控核聚变的实现还有一些距离。


不仅是我国，世界其他不少国家也在可控核聚变方面进行了大量的研究，美国、日本、英国、法国、韩国等在这方面都有自己的研究，美日等国所达到的技术高度甚至比我国还高。今年英国还提出了在2040年建造出一台装机容量5万千瓦的核聚变发电站的目标。


但目前世界上最先进的核聚变发电试验装置是位于法国马赛以西的圣保罗－莱迪朗斯小镇的国际托卡马克装置，又叫国际热核聚变试验堆（ITER），它是目前世界上在建的最大的磁约束核聚变装置，这个国际合作项目有几十个国家共同参与，它将被用来验证热核聚变发电模式的可行性和效率值。


曾有专家预估，世界首台投入商业运营的热核聚变反应堆（核聚变发电站）或在2035年之前出现，那么我国陕西省要建造的这台商用核聚变反应堆装置真的可以在明年投用吗？如果这么理解就错了，虽然它的标题让人误以为明年可投用，但实际上它即将组装的只是一个“零号机”，是为了验证某个可控核聚变方案的试验用机，并不会产生实际的可商业化应用可控核聚变的效果，这台装置的首个试验目标将是在明年加热等离子体到1700万度的目标，不代表具有商业投用的可行性，但如果试验它实现了发电价值大于投入的成本价值，那么它就有商用的可能，只是这一天肯定不是明年，具体何时能建成呢？谁也不清楚，至于说“陕西将建成我国首个商用可控聚变堆"这种话语，说不定它在未来的某一天能实现呢。


参考资料：

《陕西新闻网》8月23日文章《奋进新征程，建功新时代，陕西将建成我国首个商用可控聚变堆》