大科學裝置「夸父」項目 年內全面建成

為了開發利用聚變能源,中國在安徽合肥設計建造了大科學裝置——聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施——「夸父」項目。這一設施可以為未來中國的聚變堆建設,提供技術支撐和大型研發測試平台。目前「夸父」項目建設已經進入關鍵階段,預計將於2025年年底全面建成,未來二十年到三十年有望實現聚變能商用。
報道指,太陽蘊含着無盡的能量,內部源源不斷地發生着聚變反應,釋放能量,滋養萬物。聚變能源具有原料豐富、安全高效、清潔低碳的獨特優點,聚變發電可提供近乎零碳排放的清潔能源,替代有限的化石能源,有望徹底解決人類能源問題。人類要想實現利用核聚變能源,就需要建造出模擬太陽內部核聚變反應的裝置。顧名思義就是造出一個「太陽」,實現聚變發電。
記者走訪安徽合肥科學島的聚變堆園區,已經有部分聚變研究的大型科研設施建成,一部分則已經通過驗收。其中,聚變堆主機八分之一真空室及總體安裝平台,是將於今年年底建成的聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施「夸父」項目的重要組成部分。這座裝置的總高有20米,D形真空室的殼體高11米,主體部分採用的是超低碳不銹鋼材料,總重達295噸。今年3月,這座裝置已經通過專家組驗收。
合肥已經初步建成了聚變研究的裝置集群,包括已經建成的人造太陽EAST、今年年底前將完成建設的「夸父」項目,以及未來幾年將建成的緊湊型聚變能實驗裝置BEST。
中國科學院等離子體物理研究所副研究員王騰介紹,整體看,「夸父」項目將在今年底全面建成,建成後將是國際聚變領域參數最高、功能最完備的綜合性研究及測試平台,將為聚變實驗堆和工程堆核心部件的研發及建設保駕護航,為中國能源、信息、健康、環境等交叉前沿領域提供研究平台和強大的技術支撐。當前研究主要集中在基礎實驗研究和工程技術驗證階段,且取得了良好成果,但聚變研究是一個持續攻關的過程,需要幾代科研人員幾十年的接續奮鬥,預計十年內能夠進行聚變發電演示,未來二十年到三十年能夠真正走進千家萬戶,實現聚變能商用。