【ZiDongHua 之“創(chuàng)新自化成”收錄關(guān)鍵詞: 商用發(fā)電 聚變領(lǐng)域 聚變能發(fā)電】
  
  EAST+BEST+CRAFT=燃!
  
  近日,緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置(BEST)項(xiàng)目工程總裝工作在安徽合肥正式啟動(dòng),預(yù)計(jì)2027年完工。
  
  中國(guó)核聚變?nèi)髧?guó)之重器——中國(guó)“人造太陽(yáng)”EAST、建設(shè)中的BEST、“夸父”CRAFT之間有何關(guān)系?可控核聚變實(shí)現(xiàn)商用發(fā)電、走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)還有多久?
  
  核聚變反應(yīng),即兩個(gè)較輕的原子核在高溫、高密度條件下結(jié)合成一個(gè)較重的原子核并釋放出巨大能量。
  
  太陽(yáng)之所以發(fā)光放熱,正是源于其內(nèi)部不斷進(jìn)行的核聚變反應(yīng)。“一旦實(shí)現(xiàn)聚變發(fā)電,一杯海水就能提供相當(dāng)于300升汽油的能量。”
  
  EAST、BEST、CRAFT三大裝置,是我國(guó)聚變能應(yīng)用的一場(chǎng)接力賽。
  
  第一棒是全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置(EAST)。
  
  這個(gè)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建成運(yùn)行于2006年,有“人造太陽(yáng)”之稱(chēng)。過(guò)去幾年里,EAST的長(zhǎng)脈沖高約束模式運(yùn)行時(shí)間不斷延長(zhǎng),先后實(shí)現(xiàn)60秒、100秒、403秒等重大突破。
  
  1000秒是聚變發(fā)電的一道門(mén)檻。今年1月,EAST首次實(shí)現(xiàn)1億攝氏度1066秒穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束模式等離子體運(yùn)行,刷新世界紀(jì)錄。
  
  這意味著人類(lèi)首次在實(shí)驗(yàn)裝置上模擬出未來(lái)聚變堆高效穩(wěn)態(tài)運(yùn)行必備的環(huán)境,驗(yàn)證了核聚變發(fā)電的可行性,相當(dāng)于通過(guò)了聚變能應(yīng)用的理論考試。
 
  
  第二棒是緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置(BEST),它是從科學(xué)探索邁向工程實(shí)踐的重要一步。
  
  前不久正式啟動(dòng)總裝的BEST項(xiàng)目,將在上一代中國(guó)“人造太陽(yáng)”EAST裝置的基礎(chǔ)上,將真實(shí)產(chǎn)生能量,首次演示聚變能發(fā)電,引領(lǐng)燃燒等離子物理研究,為中國(guó)聚變能的發(fā)展做出前瞻性和開(kāi)創(chuàng)性貢獻(xiàn)。
  
  BEST裝置預(yù)計(jì)2027年建成,有望在2030年通過(guò)核聚變點(diǎn)亮第一盞燈。
 
  
  第三棒是聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施(CRAFT)——“夸父”項(xiàng)目。
  
  2018年12月,“夸父”項(xiàng)目獲批開(kāi)工建設(shè),目前已經(jīng)進(jìn)入關(guān)鍵階段,預(yù)計(jì)將于2025年年底全面建成。
  
  建成后,“夸父”項(xiàng)目將是國(guó)際聚變領(lǐng)域參數(shù)最高、功能最完備的綜合性研究及測(cè)試平臺(tái),將為聚變實(shí)驗(yàn)堆和工程堆核心部件的研發(fā)及建設(shè)保駕護(hù)航,為我們國(guó)家能源、信息、健康、環(huán)境等交叉前沿領(lǐng)域提供研究平臺(tái)和強(qiáng)大的技術(shù)支撐。
 
  
  從EAST點(diǎn)火,到BEST演示發(fā)電,再到CRAFT造部件,我國(guó)科學(xué)家正用“三步走”穩(wěn)步邁向聚變能商用發(fā)電,力爭(zhēng)在二三十年內(nèi)讓聚變發(fā)電真正走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)。