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西方集體撤退!中國(guó)死磕,為什么全世界,就中國(guó)在拼命搞核聚變?

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核聚變這三個(gè)字,擱十年前還像科幻片臺(tái)詞。這兩年不一樣了,隔三差五上熱搜。道理很簡(jiǎn)單,誰(shuí)先把核聚變發(fā)電搞通了,誰(shuí)就拿到了下個(gè)世紀(jì)的入場(chǎng)券。燃料從海水里提,燒完只剩氦氣,不排碳,不留核廢料。多好的事??勺屑?xì)一看,全世界還在玩命往前沖的,好像就剩中國(guó)了。西方那幫先行者,反倒一個(gè)個(gè)往后縮。

先說(shuō)歐洲。他們有一臺(tái)老機(jī)器叫JET,全稱聯(lián)合環(huán)形托卡馬克裝置,1983年就開(kāi)始跑實(shí)驗(yàn)。四十年啊,出了一堆重要數(shù)據(jù),在聚變?nèi)ψ永锏匚缓芨摺?023年12月,最后一輪實(shí)驗(yàn)跑完,直接關(guān)停。設(shè)備太老了,修都修不起。歐洲人嘴上說(shuō)要集中力量搞新項(xiàng)目,但新項(xiàng)目在哪兒呢?八字還沒(méi)一撇。

再說(shuō)那個(gè)被全球寄予厚望的ITER,國(guó)際熱核實(shí)驗(yàn)堆。七個(gè)參與方,建在法國(guó)南部,號(hào)稱人類史上最大的科學(xué)合作工程。當(dāng)年定的目標(biāo)是2025年首次等離子體放電。



現(xiàn)在呢?推到2034年了。真正燒氘氚燃料搞聚變反應(yīng),至少得等到2039年以后。組裝的時(shí)候發(fā)現(xiàn)部件有制造缺陷,得返工。新冠疫情又把供應(yīng)鏈砸了個(gè)稀碎,日本跟歐盟還在爭(zhēng)誰(shuí)多出錢誰(shuí)少出錢。項(xiàng)目預(yù)算早就炸了。

美國(guó)也好不到哪去。聯(lián)邦政府給聚變研究的預(yù)算,這些年一直不夠花。能源部倒是2025年出了一份路線圖,說(shuō)要在2030年代中期搞出商業(yè)聚變示范。目標(biāo)挺大,錢給得不痛快。



私營(yíng)公司確實(shí)冒出來(lái)不少,球形托卡馬克、場(chǎng)反轉(zhuǎn)位形,各種路線都有人試。風(fēng)投砸了不少錢進(jìn)去,但聚變這活兒周期太長(zhǎng)了。投資人等得起三五年,等不起二十年。好幾家明星公司的融資節(jié)奏,明顯在放慢。

想想,西方搞聚變?yōu)槭裁催@么費(fèi)勁?政客四五年一屆,得在任期內(nèi)拿成績(jī)。誰(shuí)敢簽字批幾百億,砸一個(gè)三十年后才有回報(bào)的項(xiàng)目?國(guó)會(huì)撥款年年審,今年給了明年砍。研究團(tuán)隊(duì)做個(gè)十年規(guī)劃都心里沒(méi)底。歐洲各國(guó)更是各算各的賬,協(xié)調(diào)成本高得嚇人。不是科學(xué)家不行,是這個(gè)機(jī)制扛不住長(zhǎng)線投入。



合肥有一臺(tái)裝置叫EAST,東方超環(huán),2006年建成,全超導(dǎo)托卡馬克。從那年到現(xiàn)在,實(shí)驗(yàn)一輪接一輪,沒(méi)停過(guò)。上萬(wàn)次放電,參數(shù)一步一步往上磨。到2025年1月,高約束模式穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)間刷新了世界紀(jì)錄。這不是撞大運(yùn)撞出來(lái)的,是十幾年死磕磕出來(lái)的。

成都還有一臺(tái)環(huán)流三號(hào)。2025年5月,這臺(tái)裝置達(dá)到高參數(shù)等離子體運(yùn)行,又是一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。合肥成都,一東一西,兩臺(tái)大裝置互相配合出數(shù)據(jù)。這種研究節(jié)奏,別的國(guó)家確實(shí)很難復(fù)制。

中國(guó)為什么這么拼?說(shuō)穿了就是能源安全。石油天然氣進(jìn)口依賴度高,海上運(yùn)輸線隨時(shí)可能被人掐。風(fēng)電光伏裝機(jī)量世界第一,但靠天吃飯,儲(chǔ)能技術(shù)還在爬坡。核裂變用的鈾,同樣依賴進(jìn)口。翻來(lái)覆去算,只有聚變能從根子上解決問(wèn)題。海水里的氘取之不盡,產(chǎn)物干凈。誰(shuí)先搞通聚變發(fā)電,誰(shuí)就不用再看別人臉色過(guò)日子。



更值得注意的是,核聚變被寫進(jìn)了2026年到2030年的第十五個(gè)五年規(guī)劃。國(guó)家層面首次給出明確的政策支持,這個(gè)信號(hào)很重。地方也跟著動(dòng)了。安徽合肥圍繞EAST建配套,相關(guān)企業(yè)快速集聚。四川搞硬件裝備,環(huán)流三號(hào)升級(jí)版瞄著2027年新一輪實(shí)驗(yàn)。上海成立了聚變商業(yè)化公司,大學(xué)、國(guó)企一塊上,奔著工程應(yīng)用去。

從2023年開(kāi)始,國(guó)內(nèi)聚變方向的政府撥款大幅增長(zhǎng),規(guī)模是美國(guó)能源部同期聚變預(yù)算的好幾倍。多個(gè)項(xiàng)目同時(shí)推進(jìn),綜合研究設(shè)施和工程測(cè)試堆都排上了日程。

示范堆目標(biāo)定在2030年代建成。國(guó)內(nèi)廠商早些年給ITER供過(guò)貨,超導(dǎo)磁體、真空室這些關(guān)鍵部件都造過(guò),現(xiàn)在這些經(jīng)驗(yàn)全用在自家項(xiàng)目上。招標(biāo)資金越來(lái)越多流向本土供應(yīng)鏈,上下游一塊帶動(dòng)。



ITER一拖再拖,法國(guó)那邊組裝現(xiàn)場(chǎng)幾度停工,不少歐洲聚變研究人員心態(tài)崩了。我們這邊2027年前后要建成的"燃燒等離子體實(shí)驗(yàn)超導(dǎo)托卡馬克"裝置,規(guī)模更大,目標(biāo)直指發(fā)電級(jí)別。部分歐洲專家已經(jīng)加入了相關(guān)合作。中國(guó)在這件事上態(tài)度開(kāi)放,愿意共享數(shù)據(jù),也歡迎外部人才參與。

西方有分析人士講得挺直白:聚變時(shí)代的能源,不是從地底下挖出來(lái)的,是在工廠里造出來(lái)的。誰(shuí)制造業(yè)強(qiáng),誰(shuí)占先機(jī)。我們的制造業(yè)規(guī)模全球最大,超導(dǎo)材料、精密焊接、大型真空腔體、低溫系統(tǒng),供應(yīng)鏈都在自己手里。這筆賬,我們算的是幾十年后的民族安全。而西方很多決策者,盯著的是下一個(gè)財(cái)年的預(yù)算表。



回頭看這場(chǎng)競(jìng)賽,歐美在等離子體物理上的理論功底確實(shí)深,很多關(guān)鍵成果是人家先趟出來(lái)的。但到了需要持續(xù)投入、一代人接一代人往前推的階段,差距就拉開(kāi)了。我們的優(yōu)勢(shì)不在于某一項(xiàng)技術(shù)領(lǐng)先多少,在于能把資源、人才、產(chǎn)業(yè)鏈擰到一起,長(zhǎng)期穩(wěn)定地干下去。聚變這條賽道拼的就是耐力。

核聚變離真正點(diǎn)亮一盞燈,也許還要十年甚至更久。但方向已經(jīng)很清楚了。西方在猶豫,我們?cè)谒揽摹_@場(chǎng)關(guān)于人類終極能源的長(zhǎng)跑,誰(shuí)能熬到終點(diǎn),誰(shuí)就拿走未來(lái)。

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