人造太阳新突破：从构想到实现的创新对话

蔡金曼

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“聚变之路”既是一场科学探索的长征，也是人类追寻清洁能源的共同奋斗征程。

2026年1月，《中华人民共和国原子能法》即将施行，明确国家鼓励和支持受控热核聚变的科学研究与技术开发，并规定了相关的安全监督管理措施。这部法律旨在防范风险、激发活力，以制度之力为聚变能研究创新划定边界、提供保障。

不久前，中国科学院“燃烧等离子体”国际科学计划正式启动。该项目面向全球开放多个聚变能实验装置及平台，旨在聚力“点燃”那轮“人造太阳”，携手探索用聚变能照亮人类清洁能源的未来。

“十五五”规划建议提出，要推动量子科技、生物制造、氢能和核聚变能、脑机接口、具身智能、第六代移动通信等成为新的经济增长点。当今世界，清洁能源的角色正逐渐从补充转向主力。从风光水储到氢能、核能，清洁能源的版图不断拓展，聚变能正是其中最富革命性的一块。与裂变能相比，聚变能力量密度大、原料资源丰富、放射性污染低、固有安全性好；与其他清洁能源相比，聚变能几乎不受地理与气候限制，能够实现连续运行、稳定输出，是未来清洁能源的重要发展方向之一。

早在科学家揭示太阳能源于氕原子核聚变之时，一个前瞻性的发问便已产生——我们能否在地球上“驯服”这种能量？上世纪50年代，人类建造了托卡马克装置，并提出了仿星器的概念；1955年，我国科学家倡议开展“可控热核反应”研究。如今，全球最大的聚变科研工程——国际热核聚变实验堆（ITER）正在各国合作下稳步推进，人类对永恒清洁能源探索的脚步从未停歇。

聚变之难，难在“点亮太阳”，更难在“稳定燃烧”。这既要把氘氚等等离子体加热到远超太阳核心的温度，又要将难以驯服的高温等离子体束缛住，使其源源不断地发生持续聚变。难关远不止于聚变本身。以磁约束聚变为例，聚变堆还需找到能耐超高温和强中子辐射的结构材料，才能研制出可靠的超导体和低温系统。可以说，聚变能研究集等离子体物理、核工程、材料科学等诸多领域难题于一身，是迄今最复杂的能源技术之一。

越是攀登科学高峰，越需有持之以恒的战略耐心。上世纪80年代，我国确立了核能“三步走”发展战略，持续推动聚变研究。中国环流一号、东方超环（EAST）、被称为新一代“人造太阳”的中国环流三号相继建成，突破了离子和电子温度“双亿度”的标志，标志着我国对聚变能的探索正从基础研究有序迈向工程实践。

科技进步是世界性、时代性课题，唯有开放合作才是正道。聚变能研究投入大、周期长，任何国家都无法独立完成。“聚变之路”既是一条科学探索之路，也是一条人类追求清洁能源的共同奋斗之路。

近年来，我国积极参与国际大科学项目，主导的ITER核心安装标段——真空室模块组件成功吊装入位；研制的ITER磁体支撑系统、包层屏蔽模块、磁体馈线系统、磁体冷态测试杜瓦（MCTB）等大型装备部件如期交付完成；与全球50多个国家的140余家核聚变科研机构建立合作伙伴关系；国家原子能机构日前联合主办世界聚变能源集团第2次部长级会议暨国际原子能机构第30届聚变能国际大会，发布《成都声明》，推动构建“创新共享+和平利用+普惠发展”的聚变能国际合作新模式。我国正在推动能源转型和构建人类命运共同体中展现中国力量与责任担当。

“人造太阳”的梦想，正照进现实。从“追光”到“造光”，从“人类之问”到“中国之答”，聚变能的探索进程，见证着中国式现代化的科技创新之路，也映照出人类迈向可持续发展的共同信念。

（作者单位：国家原子能机构）

《 人民日报 》（ 2025年12月22日 17 版）