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中美核聚變雙突破:NIF 10分鐘輸出與中國“人造太陽”領跑共啟能源新篇

   時間:2026-04-03 00:39 來源:快訊作者:王婷

全球可控核聚變領域迎來里程碑式進展。美國國家點火裝置(NIF)宣布實現(xiàn)持續(xù)10分鐘的凈能量輸出,能量增益系數(shù)達150%,這一突破標志著慣性約束核聚變技術首次滿足商業(yè)化發(fā)電的基礎時長要求。與此同時,中國磁約束核聚變裝置“洪荒70”完成1337秒穩(wěn)態(tài)運行,等離子體溫度突破1500萬攝氏度,兩項成果共同推動人類向“終極能源”目標邁進關鍵一步。

NIF團隊通過優(yōu)化激光脈沖調控技術,將192束激光精準聚焦于氫同位素靶丸,在輸入2.05兆焦耳能量后,持續(xù)釋放3.15兆焦耳聚變能。相較于此前秒級運行記錄,此次實驗將穩(wěn)定運行時長提升兩個數(shù)量級,等離子體約束穩(wěn)定性提高3倍,能量損耗降低40%。該成果驗證了慣性約束路線的工程可行性,為未來核聚變發(fā)電廠建設奠定技術基礎。

中國科研團隊在磁約束領域取得突破性進展。全超導托卡馬克裝置“洪荒70”實現(xiàn)國產化率超96%的技術跨越,其1337秒穩(wěn)態(tài)運行刷新世界紀錄。項目負責人透露,中國已制定清晰的商業(yè)化路線圖:2027年攻克5000秒長時運行技術,2030年建成實驗性示范電站,2035年實現(xiàn)核聚變電力并網(wǎng)。每座示范電站年發(fā)電量將替代1000萬噸標準煤,相當于減少2.7億噸二氧化碳排放。

可控核聚變以海水中的氘氚為燃料,具有能量密度超化石燃料千萬倍、零碳排放、無長壽命核廢料等優(yōu)勢。國際能源署數(shù)據(jù)顯示,全球核聚變研發(fā)投入持續(xù)攀升,近五年相關投資從19億美元激增至97億美元。中美技術突破引發(fā)資本市場強烈反應,多家核聚變初創(chuàng)企業(yè)股價單日漲幅超30%,產業(yè)界預計2026年將成為商業(yè)化關鍵轉折點。

兩條技術路線呈現(xiàn)互補發(fā)展態(tài)勢。慣性約束通過高功率激光瞬間壓縮燃料,適合移動式能源裝置;磁約束利用強磁場約束高溫等離子體,更適用于大型發(fā)電站。麻省理工學院能源實驗室主任指出,中美成果分別驗證了不同路徑的可行性,這種“雙軌并進”模式將加速技術迭代,預計2030年前可完成首座示范電站建設。

隨著“十五五”能源規(guī)劃啟動編制,核聚變技術被納入未來能源體系核心布局。中國工程院院士表示,當前技術突破使商業(yè)化時間表提前至少十年,但仍需解決材料耐久性、氚自持循環(huán)等工程難題。國際熱核聚變實驗堆(ITER)總干事強調,全球科研機構應加強數(shù)據(jù)共享,通過標準化建設降低產業(yè)化成本,共同推動清潔能源革命早日到來。

 
 
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