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開(kāi)展燃燒等離子體物理研究、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)出能量大于消耗能量、演示聚變能發(fā)電……11月24日上午,在位于安徽合肥未來(lái)大科學(xué)城的緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置(BEST)主機(jī)大廳,中國(guó)科學(xué)院"燃燒等離子體"國(guó)際科學(xué)計(jì)劃正式啟動(dòng)并面向國(guó)際聚變界首次發(fā)布BEST研究計(jì)劃,聚力點(diǎn)燃"人造太陽(yáng)"。

核聚變能,模擬太陽(yáng)的聚變反應(yīng)釋放能量,被譽(yù)為人類的"終極能源"。數(shù)十年來(lái),科學(xué)家們通過(guò)磁約束等技術(shù)路線,在實(shí)驗(yàn)裝置上探索聚變反應(yīng)所需的高參數(shù)、長(zhǎng)脈沖等嚴(yán)苛條件。"我們將要進(jìn)入燃燒等離子體的新階段。"中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院副院長(zhǎng)、等離子體物理研究所所長(zhǎng)宋云濤介紹,這是聚變工程研究的關(guān)鍵,這意味著核聚變像"火焰"一樣,由反應(yīng)本身產(chǎn)生的熱量來(lái)維持,是未來(lái)持續(xù)發(fā)電的基礎(chǔ)。

近年來(lái),我國(guó)核聚變研究加速,多次打破世界紀(jì)錄。BEST裝置作為我國(guó)下一代"人造太陽(yáng)",承擔(dān)"燃燒"使命。根據(jù)研究計(jì)劃,2027年底該裝置建成后,將進(jìn)行氘氚燃燒等離子體實(shí)驗(yàn)研究,驗(yàn)證其長(zhǎng)脈沖穩(wěn)態(tài)運(yùn)行能力,力求聚變功率達(dá)到20兆瓦至200兆瓦,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)出能量大于消耗能量,演示聚變能發(fā)電。

"這是'無(wú)人區(qū)'的探索,將面臨許多工程與物理挑戰(zhàn)。"宋云濤說(shuō),如阿爾法粒子對(duì)維持聚變反應(yīng)所需的超高溫條件至關(guān)重要,但對(duì)其輸運(yùn)規(guī)律等研究有待深入。"牽頭啟動(dòng)國(guó)際科學(xué)計(jì)劃,既能依托我國(guó)超導(dǎo)托卡馬克大科學(xué)團(tuán)隊(duì)的建制化優(yōu)勢(shì),也有助于凝聚全球科學(xué)家的智慧與力量,協(xié)同突破聚變?nèi)紵把匚锢黼y題。"

根據(jù)國(guó)際科學(xué)計(jì)劃,等離子體物理研究所將面向全球開(kāi)放包括BEST在內(nèi)的多個(gè)核聚變大科學(xué)裝置平臺(tái),設(shè)立開(kāi)放科研基金、資助高頻次專家互訪交流。來(lái)自法國(guó)、英國(guó)、德國(guó)等十余個(gè)國(guó)家的聚變科學(xué)家共同簽署《合肥聚變宣言》,該宣言倡導(dǎo)開(kāi)放共享與合作共贏精神,鼓勵(lì)各國(guó)的科研人員到中國(guó)開(kāi)展聚變合作研究。