中國將率先托起第二個“人造太陽”

7月5日,我國的超導托卡馬克實驗裝置(EAST)在全球首次實現了上百秒的穩態高約束運行模式,刷新了世界紀錄。EAST的學名大型非圓截面全超導托卡馬克裝置,也是大家俗稱的“人造太陽”。

人造太陽有什麼用?一個一百萬千瓦電站需要50萬噸煤,核電站需要30噸核燃料。同樣級別熱核聚變電站僅需要100公斤重水和鋰。相比於目前的核電站,熱核聚變是非常安全的,因為聚變的產物只是氦氣。資源是無限的,同時又是清潔的,所以人造太陽被科學家認為是未來人類終極能源。

“東方超環”EAST作為世界上第一個全超導非圓截面核聚變實驗裝置,集中了超高溫、超低溫、超大電流、超強磁場和超高真空等多項極限。並且,令國人自豪的是:EAST整個項目的國產化率達到90%以上,自研率在70%以上,同時還取得了68項具有自主智慧財產權的技術和成果。

中鎢線上新聞網認為,EAST人造太陽百秒跨越只是個“小目標,我國已具備托起第二個人造太陽的實力。據瞭解,比EAST先進的中國聚變工程試驗堆(CFETR)將在2020年建成。未來,如果誰第一個掌握了核聚變技術,那麼就獲得了能源制高點,以目前的進度來預測,我國已處在“人造太陽計畫“的第一梯隊,最有可能率先實現核聚變發電。

回望來時路 中國的人造太陽就是中國人自已創造的史詩神話,“托卡馬克“最早是蘇聯人於上世紀五十年代發明,早期的人造太陽計畫被西方發達國家共用,唯獨將中國排除在外。至上世紀九十年代前,美國、法國、英國、德國、日本等科技強國均建立的各自的托卡馬克實驗裝置,實驗進程反而領先它的發明國蘇聯一大截。

上世紀90年代初,前蘇聯風雨飄搖,大廈將傾,利用這個機會,我國領導人高瞻遠矚,用400萬人民幣的生活物資,向前蘇聯換來了當時價值1800萬盧布的托卡馬克裝置(當時盧布還沒貶值)。科研人員用了一年半的時間把它全部拆掉,又花了兩年的時間把它裝起來,在這上面做了大量的實驗,終於初步探清了人造太陽的結構。在之後的二十幾年中,科研工作者奮力追趕,研製出了EAST,並在技術與理論上形成後來者居上之勢。

东方超环图片

目前,全世界能做聚變堆的國家不出個位數,國外這個領域做的最好的是日本和德國,德國的Wendelstein 7x核聚變堆已實現了溫度超過1.5億度,30分鐘的運行,使用超導材料控制等離子體。中國科研理論還存在一些差距,但並不是很大,這個領域也就發展了幾十年,差距也只有幾年,而且中國擁有其他國家沒有的強大優勢,就是強大的綜合國力和豐富的戰略礦產資源,因此發展速度最快的。多年來,西方發達國家費盡心機對我國進行層層科技封鎖,大到武器禁運、小到尖端科技材料,西方國家和日本對中國始終心存芥蒂,只要是高科技領域的合作從來都是把中國拉入黑名單的。

Wendelstein 7x图片

機關算盡終是空,洋人意想不到的是,上天不僅賦以了中國人高超的智慧,也賜于了中國人豐富的礦產資源。鎢、稀土、核原料等重要戰略資源在960萬平方公里的土地上就有,我們國家不用靠其它任何國家,就靠自己。有了原材料的保障,從核彈、導彈、航太、航空、航海,我國都能放開手腳,擺脫束縛,從無到有,再到超越。

EAST的新紀錄只是我國人造太陽計畫的一個“小目標”,它為中國自行研發的下一代核聚變裝置CFETR打下了扎實的理論基礎和經驗,可以說,依靠強大的綜合國力、豐富的戰略資源、卓智的科研人才及發展飛速的材料工業,我國已具備托起第二個“人造太陽神話”的實力,正在一步一步地將不可能變為可能。而我們的鄰國日本,雖然理論領先,但卻苦於資源的缺乏而裹足不前,依舊在第一代托卡馬克中徘徊。

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