中国核聚变研发新突破：燃烧实验阶段迈向2050年商用发电

2025成都世界聚变能源集团部长级会议暨国际原子能机构聚变能大会上，核聚变商业化进程引发全球瞩目。中核集团核工业西南物理研究院院长助理钟武律向媒体表示，中国核聚变技术已跨越关键节点，正式启动燃烧实验阶段，朝着可控核聚变发电目标迈出坚实一步。

钟武律详细阐释了核聚变商业化的六个发展阶段：原理探索、规模实验、燃烧实验、实验堆、示范堆直至商用堆。目前中国已完成前三阶段技术储备，新一代“中国环流三号”装置已具备燃烧等离子体运行能力，标志着我国在高温等离子体约束技术领域取得重要进展。该装置运用磁约束技术，成功将氘氚等离子体加热至1亿摄氏度以上，复现了太阳核心的聚变反应环境。

在会议展区，核工业西南物理研究院向国际专家展示了中国聚变技术发展蓝图。中核集团科技带头人黄梅介绍，按照“实验堆—示范堆—商业堆”的递进策略，我国预计在2027年左右实施燃烧等离子体实验，后续将启动先导堆建设。若技术路线验证顺利，有望在本世纪中叶建成首座商用核聚变电站，这一规划与欧美主要核聚变研究国家保持同步。

核聚变发电仍面临多重技术壁垒。首先需要创造并维持极端反应环境：等离子体温度需达到太阳核心温度的6-7倍，同时必须采用非接触式约束技术避免高温物质损毁装置。虽然当前主流的托卡马克装置能短暂实现聚变条件，但提升能量增益、优化等离子体稳定性、延长持续燃烧时间等仍是待突破的难点。国际多个大型托卡马克实验数据表明，目前的能量输出与输入比值尚未达到商业应用标准。

材料与工程技术同样存在挑战。聚变反应产生的高能中子会辐射损伤结构材料，导致性能衰减。尽管全球已采用特种低活化钢和钨合金作为防护材料，其抗辐射性能仍需提升。超导磁体系统面临制造工艺复杂、成本较高等难题，低温冷却系统的可靠性也直接影响装置运行效率。氚燃料循环涉及中子增殖、氚提取纯化等环节，每个流程都需要突破关键技术。

黄梅指出，当前核聚变研发仍存在多个待解课题，包括材料辐照损伤机理、燃烧等离子体物理特性、氚自持循环系统等。中国科研团队已启动专项攻关：在“中国环流三号”装置开展燃烧等离子体实验，在研发基地建设材料、加热、诊断等专业实验室。通过多学科协同创新，科研人员正在逐步突破技术瓶颈。

这位资深专家动情表示，最期盼见证核聚变能点亮首盏电灯的历史时刻。“当聚变产生的清洁电力真正并入电网，将是改写人类能源格局的里程碑。”她透露，核西物院正通过国际合作加速技术升级，力争让商用核聚变发电的梦想早日成真。

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