在安徽合肥,一場關于未來能源的科技革命正在悄然展開。作為國家“十五五”規劃中明確布局的前沿產業,可控核聚變技術正從實驗室走向工程化應用的關鍵階段。在這片創新熱土上,三大核聚變領域的大科學裝置形成協同攻關的集群效應,為人類探索清潔能源的終極方案注入強勁動力。
在緊湊型聚變能實驗裝置(BEST)建設現場,機械轟鳴聲中,科研人員正將真空室、磁體重力支撐等核心部件精準安裝至主機基坑。這個集高溫超導與低溫超導技術于一體的創新裝置,通過集成AI等離子體控制系統,將傳統龐雜的聚變設備壓縮至更小空間。中國科學院合肥物質科學研究院副院長宋云濤解釋道:“我們既要突破技術邊界,又要控制裝置規模,最終目標是解決聚變能商業化應用的關鍵科學問題。”按照規劃,BEST將于2027年完成主體建設,2030年前實現燃燒等離子體物理實驗,為聚變能點亮第一盞燈奠定技術基礎。
支撐這一宏偉藍圖的,是合肥科學島上持續升級的“人造太陽”EAST裝置。這座全球首個全超導托卡馬克核聚變實驗裝置,在2025年1月創造了“億度千秒”的運行紀錄,首次在實驗裝置上模擬出未來聚變堆所需的極端環境。等離子體所副研究員王騰指著正在改造的裝置大廳介紹:“通過更換上偏濾器和優化內部結構,我們不僅驗證了BEST關鍵部件的性能,更將等離子體運行參數推向新高度。”從2006年建成至今,EAST已多次刷新穩態高約束模式運行世界紀錄,其持續進化的能力讓國際同行驚嘆。
中國核聚變研究走出了一條獨特的技術路線。面對國外技術封鎖,科研團隊選擇全超導托卡馬克這條全新賽道,聯合全國優勢力量攻克超導磁體、真空室等“卡脖子”技術。等離子體所研究員陳肇璽透露,正在建設的國際最大超導磁體冷測試平臺,19個子系統性能參數均達國際領先水平。這種新型舉國體制下的協同創新,正是中國聚變技術實現彎道超車的核心密碼。
在合肥未來大科學城,EAST、BEST與聚變堆主機關鍵系統(CRAFT)三大裝置形成完整創新鏈。這種梯次布局不僅覆蓋基礎研究到工程驗證的全環節,更催生出意想不到的產業效應。等離子體所工程師蔡其敏展示著超導技術轉化成果:“我們的超導磁體已應用于醫學影像、磁懸浮交通等領域,這種‘沿途下蛋’的模式讓大科學裝置與社會需求深度融合。”目前,合肥已集聚超200家核聚變產業鏈企業,形成從上游材料到下游電站設計的完整生態。
合肥市發改委相關負責人表示,當地正全力打造核聚變重大科技基礎設施集群,在推動商業發電的同時,加速衍生技術轉化應用。通過培育自主可控的產業鏈,這個創新高地有望在“十五五”期間形成新的經濟增長極。當全球能源轉型進入關鍵期,中國科學家正在用智慧與汗水,將太陽的能量密碼轉化為改變人類文明進程的現實力量。
















