中核集团透露,近日,新一代人造太阳“中国环流三号”实现百万安培亿度H模,即同时实现等离子体电流100万安培、离子温度1亿摄氏度、高约束模式运行,创下中国聚变装置运行新纪录。
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5月1日,合肥紧凑型聚变能实验装置(BEST)项目工程总装工作比原计划提前两个月,在聚变堆主机关键系统综合研究设施园区正式启动。BEST装置将在第一代中国人造太阳EAST装置的基础上,首次演示聚变能发电,引领燃烧等离子物理研究,为中国聚变能的发展做出前瞻性和开创性贡献。
可控核聚变作为“能源终极解决方案”,其燃料氘可从海水中提取,理论储量可供人类使用数百亿年。尽管核聚变能领域长期被冠以"永远还差五十年"的标签,但近年来更多企业的入局表明,人类对这一终极能源的探索热情并未因技术挑战而消退。
目前,企业布局核聚变主要采取自主科研与战略投资两种方式。
在国内的企业中,业务涉及核聚变的公司包括新奥集团、能量奇点能源科技(上海)有限公司、陕西星环聚能科技有限公司、瀚海聚能(成都)科技有限公司等。
新奥集团
新奥集团自2017年开启对紧凑型核聚变技术的探索,2018年4月,在新奥能源研究院与中国物理学会等离子体物理分会、中国核学会核聚变与等离子体物理学会联合主办的紧凑型聚变技术研讨会上,新奥集团宣布,将着手建设一座小型核聚变实验装置。新奥集团成为首个宣布研发聚变能源的中国民营企业。
2022年,新奥集团确定了球形环氢硼聚变技术路线。2025年4月,新奥集团能源研究院的“玄龙-50U”装置在国际上首次实现了氢硼聚变等离子体100万安培放电,这一突破性进展标志着其在核聚变技术上的领先地位,也为全球核聚变研究注入了新的动力。
能量奇点
2021年,能量奇点能源科技(上海)有限公司(下称“能量奇点”)成立,2022年启动洪荒70装置的设计工作,标志着其核聚变实验装置研发的正式开始。2024年6月,由能量奇点设计、研发和建造的洪荒70装置成功实现等离子体放电。这是全球首台全高温超导托卡马克装置,也是全球首台由商业公司研发建设的超导托卡马克装置。
能量奇点的计划是在2027年完成下一代强磁场高温超导托卡马克装置——洪荒170的建设,该装置以实现Q(氘氚等效能量增益)>10为目标。
星环聚能
星环聚能成立于2021年10月,以建成中国首个商用可控聚变堆为目标,专注小型化、商业化、快速迭代的可控聚变能装置。其核心团队成员均毕业于清华大学工程物理系,从事可控核聚变研究超二十年。
其基于高温超导球形托卡马克的重复重联可控聚变技术方案,亦被认为是最具商业化潜力的路径之一。
瀚海聚能
2022年12月30日,瀚海聚能(成都)科技有限公司(下称“瀚海聚能”)正式成立,注册地位于四川成都。在2024年上半年完成了5000万元的天使轮融资,投资方包括华映资本、奇绩创坛、轻舟资本、厚石资本,资金用于线性装置物理及工程设计。
除了上述自主进行研发核聚变的企业,也有不少企业通过投资的方式间接参与核聚变的布局。
浙能电气、中国核能
2月28日,中国核电、浙能电力分别增资10亿、7.5亿,参股中国聚变能源有限公司(下称“聚变公司”),可控核聚变赛道迎来了核电龙头和电力国企的资金加持。
工商资料显示,聚变公司成立于1983年,原名为中国核燃料有限公司。2023年12月,由中核集团牵头,联合25家央企、科研院所、高校等组成的可控核聚变创新联合体在四川成都正式成立。
中国石油
相较于上述企业,中石油的入局时间较晚,但架不住人家财力碾压,近几年投资不手软。
2024年7月,聚变新能(安徽)有限公司(下称“聚变新能”)发生工商变更,企业注册资本从50亿增资到145亿。新增股东中国石油集团昆仑资本有限公司、合肥科学岛控股有限公司,中石油昆仑资本出资29亿元,占股20%,正式涉足核聚变领域。合肥科学岛控股则隶属于中国科学院合肥物质科学研究院,同样认缴出资29亿元,占股20%。
聚变新能是中国科学院合肥物质院等离子体物理研究所磁约束核聚变领域的成果转化平台。其实早在2023年9月召开的中央企业可控核聚变领域协同创新发展研讨会上,中国石油作为18家央企中唯一一家石油公司罕见出席,就释放了其入局核聚变的信号。
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