10月17日,太乙核能可控核聚变仿星器项目在无锡发布,总投资超25亿元,按“实验装置级—工程堆级—聚变堆级”三阶段推进。目前全世界没有任何一台可控核聚变装置实现并网净发电。
什么叫“并网净发电”:发出来的电,减去装置自己耗掉的电,剩下的还能送上电网卖钱。现在全球所有聚变装置,都还没跨过这道门槛。无锡这个项目,是这条漫长链条上刚刚落下的一枚新棋子。全世界到底跑到哪一步了?
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一、全球174台装置,托卡马克是主力
根据国际原子能机构统计,全球正在运行、在建或计划中的聚变装置共174个。其中托卡马克78个,仿星器28个,激光惯性约束装置20个,其他路线合计48个。托卡马克数量接近仿星器的三倍,工程经验最丰富,也最接近“能跑起来”的状态。
你可以把托卡马克想成“短跑选手”:靠等离子体自身电流来约束自己,参数冲得高,但本质是脉冲式运行,跑一阵要停,还有“破裂”风险。仿星器更像“马拉松选手”:用外部三维线圈把磁场拧成一个笼子,天生适合长时间稳态运行。代价是线圈制造精度要求极高,工程上更难。
有意思的是,在私营企业层面,路线格局在变。聚变产业协会2026年调查了全球56家活跃聚变企业,磁约束路线占46%,其中仿星器企业8家,已经追平传统及球形托卡马克的总和。仿星器不再是冷门选项,超导材料和三维制造技术成熟,让它重新回到商业聚变的牌桌上。
二、中国EAST领跑,但只是第一步
中国EAST在2025年1月实现1亿摄氏度、1066秒高约束模运行,约17分半钟。截至2026年10月,这仍是“亿度级+高约束模式”条件下全球公开的最长纪录。韩国KSTAR在高约束模式下做到102秒,下一步目标300秒。德国W7-X是全球最大仿星器,2025年把聚变三重积峰值维持了43秒,创仿星器路线世界纪录。
中国HL-3走另一条参数线:2025年实现原子核温度1.17亿摄氏度、电子温度1.6亿摄氏度的“双亿度”,等离子体电流达到100万安培。日本与欧盟共建的JT-60SA,是目前全球在运的最大托卡马克。
这些数字的意义,不是“谁比谁强”,而是不同装置在用不同方式回答同一个问题:上亿度的高温火球,到底能不能被长时间、稳定地关住。 关得住,是发电的第一步,但还远不是发电。
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三、ITER还在组装,BEST把Q≥1写进日程
全球聚变工程的重心仍是ITER。2026年10月,第9个、也是最后一个真空室扇段运抵法国,主机核心组装所需主要部件全部到场,装置进入焊接准备阶段。官方基线是2034年启动研究运行、2039年启动氘氚运行,目标Q≈10。
Q是什么?简单说,就是聚变输出能量除以加热输入能量。Q≈10,意思是输出约为输入的10倍。但注意,这仍不是“上网净电”,因为还没扣掉整座装置运行的总耗电。
中国BEST节奏更快,口径也更谨慎。2026年10月园区交付启用,主机进入核心组装,目标是2027年底完成整体建造,2030年前后开展氘氚聚变发电演示。官方明确目标是2030年底前实现Q≥1,运行时间拓展到1000秒以上。需要区分:Q≥1是官方工程目标;“Q=5”或“2030年演示发电”出现在部分规划和报告口径中,属于更激进的愿景描述,尚未被装置运行验证。
英国STEP走球形托卡马克路线,目前仍处设计阶段,定位是2040年前后的原型示范电站,不是当下运行装置。
四、NIF能“点火”,但不是电站
美国NIF是全球唯一实现“科学点火”的装置,但物理路径和磁约束完全不同。2025年4月,它创下8.6兆焦产额、2.08兆焦激光输入、靶增益4.1的纪录,此后实现多次重复。2026年的进展不在刷新数字,而在可重复性和升级准备。
但NIF不是电站,近期也不会成为电站。靶增益只算“激光打到靶丸”这笔账,整台装置从电网取电是百兆焦级;激光重频每天只有2—3发,商用堆需要约10赫兹,差距以数量级计;光学元件损伤和维护也是持续瓶颈。一句话:NIF证明惯性约束“能点火”,不等于“能发电”。
五、私营公司很热闹
私营聚变很活跃。截至2026年中,全球聚变产业累计融资约142.4亿美元,过去12个月新增约44.8亿美元。
装置层面,CFS的SPARC托卡马克组装进度约80%,目标2027年实现首等离子体,并目标在首等离子体阶段验证Q>1。但SPARC不发电,它的定位是证明紧凑型高温超导托卡马克的物理可行性。Helion的原型机Polaris在2026年初实现1.5亿摄氏度氘氚聚变,其Orion电站与微软的50兆瓦购电协议目标时间仍是2028年,但这个时间表在业内被认为非常激进,需要工程结果验证,而不是已经兑现的事实。英国Tokamak Energy完成了高温超导磁体系统测试,峰值磁场13.7特斯拉,为下一步试验堆积累数据。
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全球174台“人造太阳”装置很火热——但都还没有跨过“净电”那道门槛。
聚变最诚实的状态,不是“即将成功”,也不是“永远还差三十年”,而是:科学可行性已经过关,工程可行性尚未闭环。 能量抽取、氚自持、材料抗辐照,这三座大山没有装置同时解决。每一个时间表,都需要下一台装置的数据来重新校准。它是一个长期的科技方向,不是明天就能实现的事。
(信源说明: 全球装置数量与路线分布引自国际原子能机构聚变装置统计,融资数据引自聚变产业协会全球聚变产业报告。ITER进展与时间表引自ITER组织公开基线,NIF纪录引自劳伦斯利弗莫尔国家实验室官方报告。EAST、BEST、KSTAR、SPARC等装置信息分别引自中科院合肥物质科学研究院、央视新闻、KSTAR团队及CFS公开披露。)
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