可控核聚變一旦實現，100克的核燃料，可以讓一輛汽車跑多遠？

我剛刷到“100克核聚變燃料能讓汽車跑兩千多萬公里”這個說法時，第一反應就是這肯定是瞎吹。兩個一元硬幣重的燃料，能讓車跑兩千多萬公里，我那普通家用車加滿油才跑五百多公里，這差得也太遠了吧。結果我順著數據捋了一遍才發現，這個數字非但不夸張，反而還有科學實打實撐腰。

核聚變的能量來源說起來也不復雜，就是質量轉化來的。氘和氚發生聚變的時候，大概有0.7%的質量會直接轉化成能量，靠的就是愛因斯坦那個大家都聽過的質能方程。算下來100克聚變燃料里，有0.7克質量會完全轉化成能量，釋放出來的能量足足有63萬億焦耳。

這個數字光看確實沒什么概念，對比一下就知道有多離譜了。1克汽油完全燃燒，也就放出4.6萬焦耳的能量，可1克聚變燃料能放出8.9億焦耳，差了快兩萬倍。業內還有個更直觀的對比，1克氘氚燃料聚變放的能量，相當于11.2噸標準煤，一克頂十一噸，就是這么夸張。

換算成汽車能跑的里程，結果更讓人驚呆。拿一輛百公里耗油8升的普通家用車來算，100克聚變燃料理論上夠它跑2300萬公里，繞著地球赤道都能轉575圈。就算把各種損耗都算進去，發電效率30%、電機效率90%，實際也能跑620萬公里，繞地球155圈。哪怕往最保守了算，按照純電車百公里12.5度電估算，這些能量也夠跑4460萬公里，相當于地球到月球來回跑六十趟。

比超高能量密度更讓人安心的是，聚變燃料根本不用擔心用完。聚變用的主力燃料氘，直接就能從海水里提煉，每升海水里就含有0.03克氘。別小看這一點點，1升海水里的氘聚變釋放的能量，就相當于300升汽油。全世界海水里的氘加起來，夠人類用上百億年，完全就是用不完的程度。

至于另一種燃料氚，自然界存量確實很少，但科學家早就想好解決辦法了。只要在反應堆包層鋪上鋰，讓聚變出來的高能中子撞擊鋰原子核，就能直接生成氚，實現自給自足的循環。咱們國家青海鹽湖鋰資源儲量非常豐富，這條路走得特別穩。

真等聚變發電商業化了，發電成本能壓到極低，安全環保這塊更是挑不出毛病。它的產物主要是氦氣和中子，放射性廢物只有核裂變的萬分之一，而且一旦出問題反應會自動停止，根本沒有熔堆的風險。反應堆里總共也就裝克級的分散燃料，想炸都炸不起來。

整個發電過程不排放二氧化碳，對實現雙碳目標是實打實的助力。更妙的是，副產品氦氣本身就是緊缺的戰略資源，科研工業都搶著要，相當于發電還能額外賺一筆，這不比傳統化石能源香太多。

很多人肯定會問，那能不能直接把聚變反應堆塞進汽車里？說實話，現在真做不到。現在在用的托卡馬克裝置塊頭都特別想要縮小裝置體積，核心突破口就是磁場，磁場強度越高，約束等離子體需要的空間就越小。咱們中國企業已經在這塊跑出了成績，把高溫超導磁體的磁場強度做到了21.7特斯拉，刷新了世界紀錄。當然還有不少硬骨頭要啃，比如高能中子長年累月轟擊會讓材料變脆，上億度高溫和超導磁體的極低溫要共存，這些問題還需要慢慢攻關。

大，國際熱核聚變實驗堆ITER都重達幾所以目前最接地氣的路線，就是先建大型聚變電站給電動車充電，把反應堆裝車的事往后放放就好。在可控核聚變這條終極能源的賽道上，咱們中國這兩年的發展真的特別穩。2025年一年就沒斷過好消息，1月全超導托卡馬克裝置EAST實現了1億攝氏度1066秒的高約束模等離子體運行，3月中國環流三號首次實現原子核溫度1.17億度、電子溫度1.6億度，中國聚變研究挺進了燃燒實驗階段。

萬噸，大小跟一座足球場差不多，根本沒7月22日，中國聚變能源有限公司就在上海正式掛牌成立，產業化腳步已經邁出去了。EAST這次的千秒紀錄意義特別大，這是人類第一次在實驗室里模擬出未來聚變堆持續發電需要的環境，相當于幫聚變能源通過了最重要的理論大考，接力棒已經穩穩交到了下一代裝置手里。

辦法裝車

接續EAST的BEST裝置現在正在合肥緊鑼密鼓建設，從2025年5月啟動總裝到現在，裝置大樓已經完成封頂，力爭2027年完成整體裝置的初步建設。按照規劃，BEST建成后會開展氘氚燃燒等離子體試驗，目標聚變功率達到20兆瓦到200兆瓦，實現產出能量大于消耗能量，完成聚變能發電的演示。

在國際合作的ITER項目里，中國的分量也越來越重，2025年底，中國科學院合肥物質院等離子體所承擔的ITER校正場線圈采購包已經完成全部制造任務，這個關鍵部件是百分百中國自主研發制造的。大家最關心的問題肯定是，到底什么時候才能用上聚變能？

現在專家給出的時間表已經越來越明朗了。中國科學院合肥物質院等離子體所所長宋云濤說，托卡馬克裝置已經到了系統突破的時候，力爭2040年讓人類用上聚變能源。商業化落地方面，中國科學院院士張杰明確，目標是2045年在上海建成中國首個聚變商業電站。

現在安徽、四川、上海各有布局，一條從超導材料到磁體系統的完整全產業鏈正在飛速成型。真等到聚變能普及那天，加油站排大長隊、充電樁前等半天的場景，估計都會成為歷史。

一撮燃料就能跑很遠很遠，現在聽起來像科幻故事，可科學本來就是把一個個不可能的夢，慢慢變成普通人的日常。這場決定人類未來能源走向的競爭里，中國正穩穩走在第一梯隊，這份底氣，真的實實在在。

參考資料：人民日報 我國可控核聚變研究獲重大進展