記者 | 江帆
界面新聞自中核集團獲悉,12月4日14時02分,新一代“人造太陽”裝置——中國環流器二號M裝置(HL-2M)在成都建成并實現首次放電。這標志著中國自主掌握了大型先進托卡馬克裝置的設計、建造、運行技術。
中核集團稱,HL-2M裝置是中國目前規模最大、參數最高的先進托卡馬克裝置,是國內新一代先進磁約束核聚變實驗研究裝置。
該項目于2009年由國家原子能機構批復立項,由中核集團西南物理研究院自主設計建造。
此前,中核集團先后發展了多種類型的磁約束聚變研究裝置,建成了中國環流器一號、新一號和二號A裝置等三大國家重要科研設施。
人類開發核能的途徑主要有兩條——重元素的裂變和輕元素的聚變。利用核裂變原理,人類已建造了幾百個核電站,但是對于核聚變的利用卻落后很多,因為核聚變具有很強的不可控制性。
核聚變一直被科學界視為人類的終極能源。人類當前對聚變反應的控制,主要依靠一種環形容器,通過約束電磁波驅動,創造氘、氚實現聚變的環境和超高溫,實現受控核聚變,這種裝置被稱為托卡馬克。
因太陽的光和熱來自內部的熱核聚變反應,可控核聚變裝置被稱為“人造太陽”。
據中核集團介紹,HL-2M裝置采用更先進的結構與控制方式,等離子體體積達到國內現有裝置2倍以上,等離子體電流能力提高到2.5兆安培以上,等離子體離子溫度可達到1.5億度,能實現高密度、高比壓、高自舉電流運行。
中核集團認為,HL-2M裝置是實現中國核聚變能開發事業跨越式發展的重要依托裝置,也是消化吸收ITER技術不可或缺的重要平臺。
ITER是目前世界規模最大、影響最深遠的國際大科學工程,聯合中國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯、美國七方共同參與建造。中國于2006年正式簽約加入該計劃。
今年7月28日,國際熱核聚變實驗堆計劃重大工程安裝啟動儀式在法國南部卡達拉舍舉行,標志著ITER托卡馬克裝置安裝工程正式啟動。
在中國核能發展實施“熱堆-快堆-聚變堆”三步走戰略中,將聚變能作為解決能源問題的最終一步。目前,國家原子能機構正在研究布局一體化核聚變研究創新體系。