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中美法核聚变同时取得突破，谁将率先点亮“终极能源”？

抖音快讯 2025年02月27日 01:00 2 admin

目前，全球可控核聚变领域呈现多技术路线并行、多国竞争的格局。

近期，各国在不同方向上均有突破性进展：

中国：技术全面突破，工程化加速

EAST装置亿度千秒运行：2025年1月20日，中国“人造太阳”EAST装置首次实现1亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行。

创“高质量燃烧”世界纪录，验证了全超导磁体技术的领先性。

标志着我国聚变能源研究实现从基础科学向工程实践的重大跨越。

中美法核聚变同时取得突破，谁将率先点亮“终极能源”？

HL-3（环流三号）等离子体电流新突破：中国“环流三号”装置已实现1.6兆安等离子体电流，跻身国际第一梯队，为CFETR（中国聚变工程实验堆）奠定基础。

民营企业参与：中国首家直线型可控核聚变公司——瀚海聚能在成都启动，其直线型场反位形技术采用模块化设计降低成本，瞄准中子源医疗与核废料处理，长期目标直指并网发电。

能量奇点等采用高温超导技术，加速小型化装置研发，计划于2027年建成“洪荒170”装置，目标能量增益Q值>10。

工程设施：合肥聚变堆主机关键系统综合研究设施预计2025年竣工，包含全球最大超导磁体测试平台，国产化率超96%。


中美法核聚变同时取得突破，谁将率先点亮“终极能源”？

法国：等离子体约束时间领先

法国WEST装置：2025年2月12日实现氢等离子体持续运行1337秒，在5000万摄氏度高温下维持稳定，加热功率高达2兆瓦。

刷新时长纪录，验证了钨材料在极端环境下的耐受性，为国际热核聚变实验堆（ITER）的等离子体控制技术提供了重要参考。

国际合作：作为ITER东道主，法国的进展为该项目注入信心，但ITER仍面临成本与进度挑战。

中美法核聚变同时取得突破，谁将率先点亮“终极能源”？

美国：超导材料与商业化快进

高温超导突破：麻省理工学院的研究团队找到稀土钡铜氧化物（ReBCO）材料，将超导温度从4开尔文提高至20开尔文。

这极大降低了核聚变反应堆的体积和成本，使可控核聚变技术更有望进入实际应用阶段。

商业公司主导：CFS公司研发的SPARC装置采用高温超导磁体，计划2030年代实现并网发电；NIF国家点火装置在惯性约束领域持续推进。

中美法核聚变同时取得突破，谁将率先点亮“终极能源”？

综合评估

技术质量：中国EAST的1亿摄氏度运行代表更高难度的“点火”条件，法国WEST则侧重长时稳定运行。

工程化潜力：中国CFETR与美国SPARC均瞄准2030-2040年发电目标，中国依托国家主导的双轨制（BEST/HL-3）加速验证。

商业化速度：美国商业公司融资活跃，中国民营企业在政府支持下实现技术快迭代（如能量奇点3年建成全超导装置）。

中美法核聚变同时取得突破，谁将率先点亮“终极能源”？

未来趋势

各国正从“实验堆”向“工程堆”跨越，中国在磁约束领域的全面布局、法国的ITER支撑、美国的技术创新形成三角竞争。

最终能源实用化可能依赖多国技术融合，而中国凭借系统性投入与快速工程化能力，被视为有力竞争者。

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