核聚變一發(fā)電,人類(lèi)的能源難題就迎刃而解了。11月29日,在“ITER十年——回顧與展望”會(huì)議上,專(zhuān)家熱議的是設(shè)計(jì)中的一座熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆,它可能成為通向未來(lái)核聚變電站的橋梁。
氫彈的能量來(lái)自核聚變,但讓核聚變慢慢釋放能量,我們還做不到。“托卡馬克”裝置利用強(qiáng)磁場(chǎng)做高溫反應(yīng)的容器,ITER(國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆)就是國(guó)際合作的建設(shè)中的托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置。ITER十周年會(huì)上,各國(guó)專(zhuān)家的話題聚焦于尚在討論中的“中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆(CFETR)”。
科技部中國(guó)國(guó)際核聚變能源計(jì)劃執(zhí)行中心主任羅德隆介紹,CFETR的概念設(shè)計(jì)在2015年完成,目前將進(jìn)入工程設(shè)計(jì)。
根據(jù)中國(guó)科學(xué)家的設(shè)想,CFETR共分兩期完成。一期采取類(lèi)ITER技術(shù),目標(biāo)是穩(wěn)定運(yùn)行;二期則以自主創(chuàng)新為主,目標(biāo)是示范核聚變發(fā)電。
“中國(guó)沒(méi)有參與ITER的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。”中國(guó)工程院院士李建剛說(shuō),“而近三年,我們基本補(bǔ)上了這一課;從堆芯到工程,我們完成了所有的設(shè)計(jì)。”
中國(guó)工程院院士萬(wàn)元熙說(shuō),CFETR的任務(wù)是在ITER和未來(lái)的核聚變電站之間建起橋梁。CFETR被期望在后期階段實(shí)現(xiàn)“Q大于25”的目標(biāo),即每消耗1份能量,釋放出25份能量;而ITER的目標(biāo)是Q大于10。
CFETR也會(huì)面臨難題,比如選擇哪種實(shí)驗(yàn)包層模塊(TBM),TBM產(chǎn)生和釋放氚,獲取能量,并且收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),是實(shí)驗(yàn)裝置的核心之一。29日的會(huì)上,國(guó)外專(zhuān)家也感興趣CFETR采用何種TBM。
核工業(yè)西南物理研究院院長(zhǎng)劉永說(shuō),中國(guó)的聚變科學(xué)有自己的優(yōu)勢(shì)。如中科院等離子體所的聚變裝置長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,而核工業(yè)西南物理研究院在等離子體加料方面是強(qiáng)項(xiàng)。
2007年參與ITER計(jì)劃后,中國(guó)負(fù)責(zé)制造一些關(guān)鍵部件,經(jīng)驗(yàn)可用于中國(guó)未來(lái)的實(shí)驗(yàn)裝置。劉永說(shuō),中國(guó)所承擔(dān)的ITER制造任務(wù)包括反應(yīng)器中最里面的一層材料,需要很強(qiáng)的抗輻照能力;還有送氚氣的系統(tǒng),氚滲透性強(qiáng),得有強(qiáng)大的阻氚涂層。
但中國(guó)也不是沒(méi)有弱項(xiàng),如國(guó)際上有高能負(fù)離子源加熱技術(shù),國(guó)內(nèi)還沒(méi)有開(kāi)展這方面研究;再比如加熱用的高功率微波技術(shù)還是進(jìn)口的。劉永說(shuō),中國(guó)正在研發(fā)一些核心的“卡脖子”技術(shù)。
李建剛表示,CFETR的設(shè)計(jì)制造也會(huì)借助世界各國(guó)的專(zhuān)家人才。
當(dāng)日下午,各國(guó)專(zhuān)家發(fā)表了《北京聚變宣言》,支持中國(guó)建設(shè)CFETR。專(zhuān)家們表示,渴望與中國(guó)同行共同努力,通過(guò)國(guó)際合作互利共贏,應(yīng)對(duì)ITER和CFETR共同的工程技術(shù)挑戰(zhàn),為人類(lèi)未來(lái)開(kāi)發(fā)清潔、安全和可持續(xù)的能源。
核聚變一發(fā)電,人類(lèi)的能源難題就迎刃而解了。11月29日,在“ITER十年——回顧與展望”會(huì)議上,專(zhuān)家熱議的是設(shè)計(jì)中的一座熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆,它可能成為通向未來(lái)核聚變電站的橋梁。
氫彈的能量來(lái)自核聚變,但讓核聚變慢慢釋放能量,我們還做不到。“托卡馬克”裝置利用強(qiáng)磁場(chǎng)做高溫反應(yīng)的容器,ITER(國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆)就是國(guó)際合作的建設(shè)中的托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置。ITER十周年會(huì)上,各國(guó)專(zhuān)家的話題聚焦于尚在討論中的“中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆(CFETR)”。
科技部中國(guó)國(guó)際核聚變能源計(jì)劃執(zhí)行中心主任羅德隆介紹,CFETR的概念設(shè)計(jì)在2015年完成,目前將進(jìn)入工程設(shè)計(jì)。
根據(jù)中國(guó)科學(xué)家的設(shè)想,CFETR共分兩期完成。一期采取類(lèi)ITER技術(shù),目標(biāo)是穩(wěn)定運(yùn)行;二期則以自主創(chuàng)新為主,目標(biāo)是示范核聚變發(fā)電。
“中國(guó)沒(méi)有參與ITER的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。”中國(guó)工程院院士李建剛說(shuō),“而近三年,我們基本補(bǔ)上了這一課;從堆芯到工程,我們完成了所有的設(shè)計(jì)。”
中國(guó)工程院院士萬(wàn)元熙說(shuō),CFETR的任務(wù)是在ITER和未來(lái)的核聚變電站之間建起橋梁。CFETR被期望在后期階段實(shí)現(xiàn)“Q大于25”的目標(biāo),即每消耗1份能量,釋放出25份能量;而ITER的目標(biāo)是Q大于10。
CFETR也會(huì)面臨難題,比如選擇哪種實(shí)驗(yàn)包層模塊(TBM),TBM產(chǎn)生和釋放氚,獲取能量,并且收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),是實(shí)驗(yàn)裝置的核心之一。29日的會(huì)上,國(guó)外專(zhuān)家也感興趣CFETR采用何種TBM。
核工業(yè)西南物理研究院院長(zhǎng)劉永說(shuō),中國(guó)的聚變科學(xué)有自己的優(yōu)勢(shì)。如中科院等離子體所的聚變裝置長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,而核工業(yè)西南物理研究院在等離子體加料方面是強(qiáng)項(xiàng)。
2007年參與ITER計(jì)劃后,中國(guó)負(fù)責(zé)制造一些關(guān)鍵部件,經(jīng)驗(yàn)可用于中國(guó)未來(lái)的實(shí)驗(yàn)裝置。劉永說(shuō),中國(guó)所承擔(dān)的ITER制造任務(wù)包括反應(yīng)器中最里面的一層材料,需要很強(qiáng)的抗輻照能力;還有送氚氣的系統(tǒng),氚滲透性強(qiáng),得有強(qiáng)大的阻氚涂層。
但中國(guó)也不是沒(méi)有弱項(xiàng),如國(guó)際上有高能負(fù)離子源加熱技術(shù),國(guó)內(nèi)還沒(méi)有開(kāi)展這方面研究;再比如加熱用的高功率微波技術(shù)還是進(jìn)口的。劉永說(shuō),中國(guó)正在研發(fā)一些核心的“卡脖子”技術(shù)。
李建剛表示,CFETR的設(shè)計(jì)制造也會(huì)借助世界各國(guó)的專(zhuān)家人才。
當(dāng)日下午,各國(guó)專(zhuān)家發(fā)表了《北京聚變宣言》,支持中國(guó)建設(shè)CFETR。專(zhuān)家們表示,渴望與中國(guó)同行共同努力,通過(guò)國(guó)際合作互利共贏,應(yīng)對(duì)ITER和CFETR共同的工程技術(shù)挑戰(zhàn),為人類(lèi)未來(lái)開(kāi)發(fā)清潔、安全和可持續(xù)的能源。