“未来能源”离我们还有多远

本报记者樊巍林小艺

编者的话：“未来能源”成为写入今年政府工作报告的能源关键词。可控核聚变因其燃料丰富、清洁环保、安全性高等优势，被认为将彻底解决全人类的“能源焦虑”问题。放眼全球，大国纷纷在合作与竞争中布局可控核聚变研发。我国也在核能“三步走”发展战略的指引下，稳步开展相关技术攻关，并在“十五五”规划建议中提出，推动核聚变能成为新的经济增长点。对于这项战略性核心技术，中国目前的研发进度如何？下一步，我国又将如何实现核聚变技术“提速”发展？在2026年全国两会，多位来自中国核工业领域的政协委员为此建言献策。

可控核聚变的“中国进度”

近几年的全国两会，全国政协委员、中核集团聚变领域首席科学家段旭如在面对记者时，都要被反复提问：“中国的可控核聚变何时可以实现？”这个话题维持高热度的背后，是全球可控核聚变技术快速发展的背景下，民众对于中国核工业的期待。

“从全球视野来看，可控核聚变的商业化已形成加速态势。”段旭如介绍称，根据国际原子能机构2025年发布的世界聚变展望报告，全球近40个国家都在推进可控核聚变计划。段旭如认为，媒体和公众应该“冷静”看待可控核聚变的发展过程，“聚变能商业化仍面临多重挑战、还需要一定时日。科学与技术层面亟需突破燃烧等离子体稳态运行、耐高能中子轰击及高热负荷材料等难题；产业生态上，还需解决产供链成熟性、经济可承受性、投资可持续性、监管可适配性等问题。”

据段旭如介绍，实现可控核聚变商业化需要经历以下几个阶段：原理探索、规模实验、燃烧实验、实验堆、示范堆、商用堆。“我国目前正处于‘燃烧实验阶段’，就是围绕燃烧等离子体，解决主要的科学和工程问题。”

2025年3月28日，由中核集团西物院自主设计建造的新一代“人造太阳”“中国环流三号”实现离子温度1.17亿摄氏度、电子温度1.6亿摄氏度的“双亿度”运行，综合参数大幅跃升，这是中国可控核聚变研究进入燃烧等离子体研究阶段的标志。同年5月，“中国环流三号”装置又同时实现等离子体电流一百万安培、离子温度1亿摄氏度、高约束模式运行，综合参数（聚变三乘积）再创新高，达到10的20次方量级的里程碑。“预计‘中国环流三号’综合参数（聚变三乘积）将在当前10的20次方量级的基础上提升2-3倍，开展高性能等离子体实验。”段旭如称。

段旭如表示，根据我国当前技术和创新发展水平推演，预计2027年可开启核聚变燃烧实验研究；2030年左右，具备中国首个核聚变工程实验堆的研发设计建造能力；2035年左右，建成中国首个核聚变工程实验堆；2045年左右，建成我国首个核聚变商用示范堆。

AI有望加速可控核聚变发展

可控核聚变技术的发展稳步推进，对于这项技术的期望值也在不断提升。尤其是随着AI技术的发展，对于清洁电力的需求呈“指数级”增长，“AI的尽头是电力”渐成行业共识。此前有业内人士测算，一座以AI为主的数据中心，耗电量堪比10万户家庭。到2030年，全球数据中心用电预计比现在翻一番。

“核能恰好能够为AI算力提供稳定可靠、清洁低碳的能源，这也是现在国内和国际上很多互联网企业、高科技公司，纷纷向核电企业寻求合作的原因。”全国政协委员，中国核电党委书记、董事长卢铁忠表示。

此前，美国高科技公司Meta与三家核电公司合作，目标是到2035年新增及保有6.6吉瓦核电能源，以满足未来数据中心投运后的能源需求。

另三家美国互联网巨头微软、谷歌和亚马逊也分别与不同的核能企业达成协议，购买核电站电能。有分析认为，这些动向的背后，是高科技公司和互联网企业竞相投资数据中心与人工智能。

除了在需求端成为加速可控核聚变迈向商业化的重要推动力，在研发端，AI同时也在助力可控核聚变技术突破发展瓶颈。

国际原子能机构曾指出，可控核聚变汇聚了等离子体物理、核工程、材料科学等多领域难题，是人类迄今构想的最复杂能源系统之一。当前实验已接近实现聚变所需条件，但仍需提升等离子体约束性能与稳定性，延长反应时间，并使输出能量超越输入能量。而AI技术，能为突破这些瓶颈提供关键助力。

今年，在被问到我国实现可控核聚变的时间表时，段旭如在沉稳中又展现出一丝乐观。让他“松口”的正是AI技术在可控核技术领域的应用。

“关于我国可控核聚变技术的时间表是否有可能提前，这取决于我们新技术发展的速度。”段旭如介绍，比如AI技术现在已经在可控核聚变技术的研发领域获得初步验证，有望解决等离子体控制难题，在聚变堆系统研发、运维等方面AI技术也具有很大的发展空间和潜力。而随着AI等新技术的融入和加速迭代，“时间表”确实存在提前的可能性。

‍卢铁忠称，从核电站角度，AI在生产经营、安全管理、经验分析等方面都提供了很好的支撑和帮助，未来AI技术在核能领域的应用会越来越广泛。