摘要:2023年夏夜,甘肃敦煌的戈壁深处,一个直径8米的金属环突然爆发出1.7亿摄氏度高温——这相当于太阳核心温度的10倍。
2023年夏夜,甘肃敦煌的戈壁深处,一个直径8米的金属环突然爆发出1.7亿摄氏度高温——这相当于太阳核心温度的10倍。
但更惊人的是,这个被称为"东方超环"(EAST)的装置,将这种极端状态稳定维持了101秒。
你可能觉得这是科学家在"玩火",但这项实验意味着:你家未来可能用上每度电不到3毛钱的清洁能源,京津冀雾霾可能成为历史,甚至你的孩子长大后,加油站会变成"古董店"。
在四川乐山,有个被称作"中国太阳"的HL-2M装置,2022年它实现了1.5亿℃运行30秒
安徽合肥的EAST装置,去年把1.2亿℃高温维持了1056秒。
这两个数字背后藏着三个关键突破:
1. "磁笼"技术独步全球
中国自主研发的钨偏滤器,就像给核聚变反应戴上了"防烫手套"。
这个部件能在承受火箭尾焰般高温的同时,把杂质粒子精准"过滤"出去。
德国马克斯·普朗克研究所的专家看到实物后感叹:"这解决了困扰我们20年的难题。"
2. 超导材料打破垄断
上海超导科技研发的二代高温超导带材,性能超过美国同类产品。
用这种材料制造的磁体,输电损耗降低90%,直接让核聚变装置体积缩小三分之一。
3. 激光点火另辟蹊径
在山东济南,神光III激光装置用192束激光轰击芝麻大小的燃料靶丸,实现0.1秒的持续燃烧。这种与美国不同的技术路线,让中国率先建成小型化聚变堆。
核聚变1升海水提取的氘,相当于300升汽油的能量。
中国科学院院士给我们算过一笔账:
当前煤电成本约0.4元/度
商用聚变电站建成后,预估电价0.25元/度
如果全国用电量1/3由聚变提供,每年减少碳排放40亿吨
更关键的是,西北荒漠里的聚变电站,能让东部城市彻底摆脱"缺电焦虑"。
企业因限电停工损失千万的悲剧,未来可能不再重演。
在甘肃武威,有牧民参加了聚变电站建设,现在月收入过万
成都某科技公司为HL-2M供应传感器,年订单增长300%
就连深圳的奶茶店老板都开始关注——因为超导材料技术已用在新型电磁炉上,煮奶茶能省一半电。
更值得关注的是人才培养
2023年清华大学新设"聚变工程"专业,首批30个名额引来2000人报考。
负责招生的李教授说:"这些学生毕业后,起薪不会低于互联网大厂。"
国际热核聚变实验堆(ITER)计划显示:2035年将建成首个示范电站。
但中国工程院给出的时间表更激进:
2025年:实现持续燃烧1000秒
2030年:建成工程实验堆
2040年:商用电站并网发电
不过中科院等离子体所副所长提醒:"现在就像莱特兄弟造飞机,虽然能飞起来,但要载客还需要攻克材料、控制等难题。"
这是一场14亿人共同参与的能源革命。
正如80年代我们无法想象手机会取代电话亭,30年后我们的孩子或许会问:"爸爸,你们以前为什么要烧煤发电?"
1. 核聚变会像原子弹那样爆炸吗?
答:燃料用量仅需几克,反应停止立即熄灭,比核电站安全万倍。
2. 什么时候能进我家小区?
答:首批电站建在西北,预计2040年后通过特高压输送到全国。
3. 会不会让光伏、风电失业?
答:聚变主要承担基础供电,清洁能源组合使用效益更大。
4. 现在该让孩子学这个专业吗?
答:未来30年都是黄金期,但需要物理、材料、工程复合背景。
5. 普通投资者能参与吗?
答:关注超导材料、高温合金、精密制造等关联产业。
来源:凡人