中国核聚变硬刚全球!材料暗战碾压美国,超导带材技术领先

B站影视 电影资讯 2025-10-11 17:12 2

摘要:以前总听人说,可控核聚变是“永远差50年”的科幻传说,结果今年国庆直接给整崩了!这哪是新闻啊,简直是给全国人民的硬核献礼,新华社一官宣,多少人当场惊掉下巴,中国核聚变装置EAST的杜瓦底座居然顺利吊装完成了。

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以前总听人说,可控核聚变是“永远差50年”的科幻传说,结果今年国庆直接给整崩了!这哪是新闻啊,简直是给全国人民的硬核献礼,新华社一官宣,多少人当场惊掉下巴,中国核聚变装置EAST的杜瓦底座居然顺利吊装完成了。

你可别小看这一下吊装,这意义跟以前完全不是一回事,以前的技术突破顶多算“买了本绝世菜谱”,告诉你这菜能做,现在直接进入“工程组装阶段”,相当于厨房都快搭好了,就等着开火做饭,

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更狠的是,按规划2030年就能演示发电,这一下把“50年传说”提前了整整20年,这不纯纯的技术逆袭剧本吗,能在国庆这种大日子官宣,这里面的门道可深了,懂行的都知道,国家向来是“报喜只报六成”的保守派,跟学霸说“这次考砸了”结果考了90分一个道理。

他敢这么大张旗鼓地说,绝对是技术稳到能拍胸脯的程度,后来扒了下细节才发现,不光是进度超预期,钱也给得足,科研投入比最初预估的多了不少,难怪科学家们说“突破比想象中快”,而且这事儿真不是一蹴而就的,全是一步步攒出来的底气。

核聚变

今年3月中核集团的“中国环流三号”(HL-3)就已经炸过一次屏了,首次实现原子核温度1.17亿度、电子温度1.6亿度的“双亿度”运行,这温度可是太阳核心的10倍还多,更关键的是“聚变三乘积”这个核心指标,直接冲到10²⁰量级,比上一代装置提升了3倍以上。

中核的总设计师都说了,这标志着中国正式迈入“燃烧实验”阶段,意思就是等离子体能“烧”起来,不用一直外部加热,跟柴火能自主燃烧一个意思,你以为只有国家队在冲?错了,地方队早就悄悄发力了,这才是最让人惊喜的“隐藏副本”。

人造太阳

今年8月江西聚变公司宣布,他们的“星火一号”计划2029年底建好装置,2030年就演示发电,重点来了,这可不是国家队的项目,纯纯的地方队操作!江西早几年就跟中核签了合作框架,眼看全国进度这么快,直接开启“狂飙模式”,这波“县域科技卷王”必须给个赞。

有意思的是,国家队和地方队走的还是两条路,堪称“神仙打架”,EAST和CFETR走的是“正统武侠”路线,追求纯聚变的终极目标;江西星火一号玩的是“江湖偏方”,搞聚变裂变混合堆,更贴近现实应用。

核聚变

要知道,美俄这些国家的实验室也就停留在试验阶段,而中国是直接奔着工程建造去,这胆子和实力真不是吹的,不过话说回来,不管哪条路线,最终都得靠材料说话,这就不得不提中美之间藏得很深的“材料暗战”了,这可是决定胜负的关键。

先看美国,他们走的是“快节奏路线”,2024年火箭实验室搞出个大新闻,用90吨的3D打印机造出了全球最大的碳复合材料火箭结构,24小时就能搞定一个关键部件,跟做快餐似的追求效率。

核聚变

这种材料轻且强,本来是给火箭用的,但核聚变装置里的某些部件也能用得上,算是他们的“独门暗器”,但中国也有“底牌”反杀,那就是高温超导带材,上海有家公司的子公司专门搞这个,用的是国内独有的IBAD+MOCVD技术路线。

更狠的是,美国核聚变领域的巨头,90%的超导材料都得靠进口,而他们能拿到的最长带材也就300米,中国直接能搞出1200米的,这简直是降维打击,这两种路线差别太大了,美国靠3D打印求快,追求“速战速决”,中国靠超导材料求稳,打好“地基”再冲刺。

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但核聚变这事儿,偏偏是“稳”比“快”更重要,毕竟要在亿度高温下稳定运行,材料要是扛不住,再快也白搭,所以说,这场材料比拼,中国从根上就占了优势,还有为啥说这次2030年的目标稳了?

除了材料硬,还有个细节能佐证,中国环流三号的设备是100%国产化的,从加热系统的兆瓦级中性束注入装置,到控制系统的数字孪生平台,再到诊断系统的三光栅精密光谱仪,全是自己造的,这意味着啥?不怕被“卡”,而且成本还低。

核聚变

这样的单次实验成本只有国际同类装置的1/5,有钱有技术还能控制成本,进度能不快吗?再聊聊核聚变这事儿的终极意义,可不光是“用上便宜电”这么简单,先算笔账,每升海水里有30毫克氘,聚变释放的能量相当于300升汽油。

全球的海水氘够人类用上亿年,氚还能靠锂再生,锂资源也有的是,这就意味着,一旦商用,中国再也不用看别人脸色买石油天然气了,能源自主权直接拉满,地缘政治上的“紧箍咒”一下就解了。

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更牛的是对人类文明的影响,1克氘氚燃料聚变释放的能量,相当于8吨石油,是核裂变的4倍,足够一辆汽车绕地球跑40圈,当能源不再是限制,科技发展直接能上一个维度,以前因为能源不够不敢想的星际旅行、新材料研发,到时候都有可能实现,这简直是推动文明跃迁的引擎啊!

而且这事儿还特安全,跟核裂变完全不是一回事,它没有链式反应,一旦停止能量输入,反应立马就停了,根本不会有核泄漏的风险;产物也只有无害的氦气,不排温室气体,更没有长寿命的核废料,以前总担心核能不安全,现在这顾虑直接打消了。

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不过话说回来,也不能太飘,毕竟从演示发电到商业化落地还有段路要走,商用聚变电站要求Q值至少大于5,理想状态要到30以上,现在还在攻坚阶段;而且要实现2小时以上的连续运行,目前环流三号和EAST还在持续突破,但按照现在的进度,这些都只是时间问题。

说到这真是感慨万千,以前总觉得科幻里的“无限能源”距离很远,现在居然能看到倒计时了,从“永远的50年”到“2030年见”,这背后是无数科研人员的死磕,是国家真金白银的投入,还有全产业链的协同发力。

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说不定再过几年,在家看电视,电表转得慢如蜗牛,心里想着:这可是‘人造太阳’发的电,那种感觉肯定特自豪,而且这还不是终点,中国还在同步推进氢硼聚变这种更清洁的路线,虽然要超10亿度的高温,但能实现“无中子辐射”,简直是奔着“终极能源”去的。

来源:海员王哥

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