山東
你有沒有想過，未來我們用的電，可能是來自于“人造太陽”？
別覺得這事是科幻片，就在6月份，咱們國家自己搞的兩個核聚變堆超導磁體通過了技術驗收和滿工況參數測試。這意味著，那個被大家念叨了多年的可控核聚變，也就是俗稱“人造太陽”，向前邁了關鍵一步。
按計劃，這套核心緊湊型核聚變實驗裝置，要在2027年年底前建成，并在2030年前后，用核聚變發出第一度電。
什么是“人造太陽”？
其實在科學界，這被稱之為可控核聚變。為啥太陽能一直發光發熱，靠的就是太陽內部的氫原子核在不停地碰撞和融合，并釋放出巨大能量。而科學家想要做的，就是把這套太陽發光發熱的機制，搬到地球上。
先從海水里取出氚元素做燃料，加熱到1億度以上，參與發生聚變反應。要知道，一升海水中的氚元素，聚變出來的能量就相當于300升汽油，但它幾乎不產生任何放射性強的核廢料，更沒有碳排放。在地球的海洋里，一共蘊含著約45萬億噸氚，按現在人類的使用速度，足夠用上幾十億年的。
所以，現在世界主要發達國家，都把氚元素研究，當成必須拿下的重要科學技術。原因就在于，誰要是能先攻克氚元素，就幾乎掌握了近乎無限的清潔能源。
但想法是好的，可問題也隨之而來，1億攝氏度，地球上有啥材料能扛得住？
答案也很明顯，沒有任何材料能長期受住這種高溫。
那怎么辦？科學家們想了一個辦法，就是不直接接觸，用強大的磁場把那團高溫等離子直接“托”起來，達到一個懸浮狀態，這樣和封閉氚元素的密閉外壁，不碰壁，也不熄滅。這就有點像是變魔術一樣，你原本看不見摸不著的磁場，硬生生被一顆微型太陽給“端”住了。
這個能裝高溫材料的“籠子”到底多難造？
這么說吧，它是一根薄薄的高溫超導帶材。在這個材料中真正能起作用的，是超導層。但只有1微米左右，也就是比頭發絲還要細幾十倍。這1微米的東西，一根線彎過去，看著只是變了形狀，卻要同時經歷拉伸、壓縮和扭轉三種力，其中任何一道工序稍微失控，整條線就廢了。
最初研究的時候，設計怎么定、材料從哪來，全是未知數。可就是這樣的開始，卻只用了六年，二十來號人，硬是啃下來了。
這次完成測試的磁體，從原材料、結構設計，到裝備和工藝，實現了100%國產化。最直觀的變化是成本。同樣的超導材料，以前進口一米要400塊錢，現在自己造，100塊錢一米。別小看這個差價。核聚變裝置用的超導材料不是論米算的，是論公里算的。這省下來的可都是真金白銀。
更關鍵的是性能。這次造的線圈，無論是重量、尺寸還是儲能，都遠遠超過之前的規格，單個線圈從350噸漲到了580噸。
簡單說，未來“人造太陽”的能量會更大。但通過測試驗收，還遠不是終點。
后面，還要把線圈用在裝置上，在苛刻環境下去考核它的服役穩定性和壽命。只有考核通過了，高溫超導這條路才是100%走完。
其實“人造太陽”這個話題，很多人已經聽麻木了。
因為幾十年下來，總有人在說“再過50年就能實現”。50年又50年，聽起來像是個永遠兌現不了的承諾。
但這次不一樣了。
2025年1月，咱們的全超導托卡馬克實驗裝置“東方超環”EAST，實現了1億攝氏度等離子體穩態運行1066秒，刷新了世界紀錄。而這次超導磁體的突破，補齊了核聚變工程化鏈條上最難造的那塊部件。
按照現在的時間表，2027年底緊湊型聚變實驗裝置建成，2030年前后：用核聚變發出第一度電。再往后：示范堆再到商業堆。我們現在已經可以說出這句話：肯定不用再等50年了！
這顆“人造太陽”，正在從科學家的圖紙上，一步步走進現實。
我們這代人，說不定真能趕上用上核聚變發的電。
特別聲明：以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布，本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
