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“人造太阳”新进展!我国全球最大核聚变堆超导磁体及关键部件双突破

2026-06-28来源:快讯编辑:瑞雪

核聚变能源发展迎来重要里程碑,我国科研团队在“人造太阳”领域取得突破性进展。两款自主研制的核聚变关键设备——超导磁体系统完成重大技术攻关,其中全球最大尺寸的环向场超导磁体通过专家验收,另一款高温超导中心螺管线圈磁体完成满工况参数测试,标志着我国在核聚变领域实现全链条技术自主可控。

在合肥未来大科学城,由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所主导的“聚变堆主机关键系统综合研究设施”取得关键突破。其核心部件——环向场超导磁体完成全部制备工艺并通过技术验收。该磁体外形呈D型,长21米、宽12米、高3.3米,总重达582吨,体积和储能分别为国际同类装置的1.3倍和3倍,创下全球核聚变装置超导磁体规模新纪录。项目负责人介绍,该磁体由16个相同线圈组成环形结构,可产生6.5特斯拉的强磁场,其功能是通过磁场约束高温等离子体,防止其接触真空室壁。

科研团队历时六年完成从方案设计到性能测试的全流程攻关。项目采用的全链条技术实现100%国产化,包括特种不锈钢材料、绝缘材料和超导材料均由国内自主研发。等离子体所所长宋云涛强调:“这是目前全球重量最大、储能最高的全超导线圈,所有关键部件均实现自主生产,标志着我国在核聚变领域摆脱了对国外技术的依赖。”

另一项重大突破来自紧凑型聚变能实验装置的关键部件研发。该装置的高温超导中心螺管线圈磁体完成满参数测试,实测显示其稳定载流能力达60千安,储能6.03兆焦,核心性能指标达到国际领先水平。副所长秦经刚指出,中心螺管磁体是聚变装置中工况最复杂的部件,其性能直接决定装置能否实现稳定燃烧,相当于核聚变堆的“点火器”和“调节阀”。

这款磁体的研发成功打破了国外技术垄断,从超导材料选型到制备工艺均实现完全自主创新。根据规划,紧凑型聚变能实验装置将于2027年建成,目标是在2030年前实现核聚变发电演示。宋云涛表示,中心螺管磁体是未来聚变能商业化应用的核心技术,其成功研发为我国建设聚变能发电站奠定了坚实基础。

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