ITER磁体吊起航母,中国造出“太阳心脏” 在法国南部丘陵环绕的小镇,一群科学家正组装一个重达3000吨的“电磁心脏”。它的磁场强度是地球的28万倍,足以吊起一艘航空母舰——这就是全球最大核聚变装置ITER的核心部件。而在这个“人造太阳”的建造中,中国团队贡献了关键命脉:18个核心设备包、85份制造合同,以及ITER磁体系统的“生命线”——磁体馈线系统 。
一、“人造太阳”的终极引擎 ITER的核心突破在于刚刚完工的脉冲超导电磁体系统。这个由中心螺线管和六个环形磁体组成的“心脏”,正被精密吊装进30米深的反应堆基坑。中心螺线管高达18米,通电后磁场强度达13特斯拉,相当于航天飞机发射推力的两倍。它产生的“磁笼”将包裹1.5亿摄氏度的等离子体——这一温度是太阳核心的10倍 。
安装现场如同巨型乐高工厂:重310吨的D形线圈被毫米级定位,真空室扇段如“橘子瓣”环绕中央螺管。9个扇段总重8000吨,比埃菲尔铁塔还沉。所有部件必须严丝合缝,误差小于1毫米。现场温控严格,工人需穿防尘服作业,连记者进入也要经过三道除尘门帘 。
二、中国制造的“聚变命脉” ITER的磁体系统依赖一条“生命线”——磁体馈线。这种直径不足1毫米的超导线内含近万根细丝,由中国科学院合肥物质科学研究院研制。它们从安徽科学岛启程,横跨欧亚大陆运抵法国。ITER总干事巴拉巴斯基直言:“中国同事的资源和工业部署能力令人惊叹。”
在合肥科学岛,另一场聚变革命同步进行。11米高的EAST装置顶端飘扬着五星红旗,它刚创下403秒稳态等离子体运行纪录。隔壁的“夸父”园区内,30米高吊车正吊起直径14米的超导磁环——这是中国聚变工程实验堆的核心部件,整体进度已达70% 。2025年初,中国建成全球最大超导磁体测试系统,电流突破48千安,储能达406.7兆焦,材料与设备100%国产化 。
三、私营公司的“驯日竞赛” 当国家队建造“聚变航母”时,中国初创公司正把太阳装进集装箱。在西安北郊的陕西星环聚能实验室,高温超导磁体被压缩进卡车大小的装置。“我们不是换方向,而是换解题方式。”创始人陈锐说。他的团队仅用279天就建成SUNIST-2装置,成功点亮等离子体 。
上海临港的创业公司能量奇点更进一步。2025年6月,全球首台全高温超导托卡马克“洪荒70”成功放电。这台装置用新型超导材料替代传统铜线圈,使磁体体积缩小90%。工程师杨钊站在闪烁的等离子体屏前说:“高温超导托卡马克没有先例可循,但我们证明了工程可行性。”
四、30国合作的“冰火巨构” ITER现场如同微型联合国。俄罗斯制造的极向场磁体、日本焊接的真空室、中国组装的校正线圈在此汇聚。磁体系统超导线材总长超10万公里,可绕地球两圈半,由6国工厂联合生产。项目启动40年来,经历20次延期,但30国始终共享100%知识产权 。
“冰火两重天”是最大技术奇观。真空室内壁需承受1.5亿度高温,而外部超导线圈必须保持零下269度。科学家采用“保温杯”结构:双层不锈钢中间抽真空,外层加装液氦冷却屏。目前材料仍是瓶颈——最耐高温的钨合金也只能扛住4000度,因此磁笼精度决定成败 。
五、能源革命的倒计时 ITER已制定明确路线图:2033年启动15兆安培全磁能运行,2034年注入氘氚燃料实现首次点火,2039年挑战500秒持续聚变。若一切顺利,输入50兆瓦电力将产出500兆瓦能量,十倍增益将证明聚变能源可行性 。
中国核聚变“三步走”计划同步推进:2030年建成聚变工程试验堆,2045年启动示范堆,2050年迈向商用发电。央企与民企正形成合力——中核集团联合25家机构成立创新联合体,浙能电力斥资7.5亿元参股聚变公司 。
这场跨越国家的工程没有失败选项。ITER战略官苏明星面对“实验失败怎么办”的提问时回应:“无论成败,我们都在书写科学史。”此刻在法国丘陵深处,磁体线圈的嗡鸣声正穿透隔音墙,那是人类叩响永恒能源之门的声音 。
广升网配资-配资股票配资-在线股票配资门户网-配资正规网上股票配资提示:文章来自网络,不代表本站观点。