“人造太阳”，重大突破

核聚变能被写入国家“十五五”规划纲要，并被列入未来产业重点方向。它的基本原理与太阳的能量来源相同，因此被称为“人造太阳”。“十五五”时期是中国聚变技术从科学实验全面转向工程化、产业化的战略关键期，当前聚变产业最新的进展如何？

“十五五”时期我国“人造太阳”

将从实验室走向产业化

总台央视记者 平凡：在四川成都的国家聚变产业试验平台，“人造太阳”的核心部件第一壁，就像铠甲一样直接面对中心等离子体极高温挑战和粒子轰击。它的核心原材料包含三种金属：钨、铜和不锈钢。

第一壁位于“人造太阳”真空室最内侧，是直接面向高温等离子体的第一道防线，相当于聚变装置的“贴身铠甲”。目前我国已实现第一壁全流程自主研发、制造与检测，材料、焊接工艺、高热负荷测试等均达到国际领先水平，也是我国可控聚变工程化落地的核心突破之一。

核工业西南物理研究院工程师 孙倩：它直接为了保护外围的设备，要承担所有的高能粒子的热负荷和中子的轰击。目前所有材料都是我们自主研发的，整个工艺也是自主研发和摸索来的，代表了我们这个技术在全球已经进入了非常领先的行列。

“中国环流三号”作为我国“新一代人造太阳”装置，实现了离子温度1.2亿摄氏度、电子温度1.6亿摄氏度的“双亿度”，聚变综合参数达到10的20次方量级。当前，“中国环流三号”正按计划推进全面升级，计划2027年首次实现燃烧实验。

研究人员告诉记者，核聚变发电要实现聚变燃烧与能量输出，再解决稳定运行、工程化可靠性问题，最终通过规模化、技术迭代降低成本。

核工业西南物理研究院聚变技术研究所副所长 白兴宇：计划上准备在2035年做出我们的聚变先导实验堆，2045年左右做示范堆，就是从实验堆-示范堆-商业堆的逻辑。

聚变产业技术“沿途下金蛋”

周边产业“多点开花”

采访中记者了解到，核聚变的研发是一场覆盖超导磁体、精密制造、特种材料、人工智能、测控技术等百余项高精尖技术的系统性创新工程。一系列前沿技术的推广应用，将如何带动周边产业发展？又将创造出多大的市场空间？

在四川成都的核工业西南物理研究院，基于“人造太阳”的先进等离子体表面工程技术，科研人员正在进行非贵金属催化电极制备，可显著提升制氢效率，降低电解水制氢成本，对绿氢规模化发展，具有推进作用。

核工业西南物理研究院应用技术开发所所长 王晓宇：我们主要是利用等离子体的高活性，在镍基的基材表面上来镀一层制氢电极的催化剂，这样就能实现用非贵金属来实现贵金属质性电极的功能，它的成本可能只有贵金属的十分之一。

在实验装置上，科研人员用等离子体重整二氧化碳制合成气，再通过进一步合成来制备燃料。相较于传统技术，这个技术能与波动性的可再生能源深度耦合，为风电光伏消纳提供新路径。

当前，AI大模型引爆算力需求，为提升图形处理器强大算力，全球科技企业正在快速布局新一代玻璃基板封装材料，聚变等离子体技术可以显著提升玻璃基板封装集成度。

核工业西南物理研究院应用技术开发所高级工程师 陈美艳：可以把芯片的封装互连密度提得更高，比常规的有机基板能够提高10倍，它的成本可以降到有机基板的80%。可能在未来3到5年，有几百亿元的市场规模。

聚变技术在研发过程中沉淀出大量可外溢的硬核成果，一方面推动完整聚变产业链快速成型，另一方面超导磁体、等离子体等核心技术，已在我国制氢、矿产分选、医疗装备、电力传输等领域落地应用。

“十五五”时期我国核聚变产业

有望形成千亿级规模

从政策顶层设计到市场主体发力，我国聚变产业的创新生态正加速构建。记者了解到，随着中国聚变能源有限公司等一批龙头企业的成立，到“十五五”末期，我国核聚变产业有望形成千亿级规模。

在上海挂牌成立的中国聚变能源有限公司，将推动“人造太阳”项目从“实验堆到示范堆到商用堆”三阶段发展，拓展聚变产业链。

中国聚变能源有限公司董事长 刘叶：展望未来五年，将是科研院所、高校、商业化公司等各类创新主体积极参与，高质量科技创新成果快速涌现，创新生态蓬勃发展的五年。

为推动“人造太阳”的梦想加速照进现实，我国从政策引导、国际合作、机制创新等多个层面，构建起支持聚变能工程化产业化发展的“生态体系”。到“十五五”末，有望形成千亿级产业规模，培育一批具备全球竞争力的核心企业。

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来源 | 央视财经

责编 | 邢泓琳

主编 | 刘洋

审校 | 李春平

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