一、历史性突破:2027年验证能量“净增益”
2025年11月24日,中国正式启动紧凑型聚变能实验装置(BEST) 全球研究计划,目标在2027年底建成并实现氘氚燃烧等离子体实验。该装置将首次验证聚变反应能量产出大于输入(Q>1),聚变功率计划达20-200兆瓦,演示人类史上首次可控聚变能发电。若成功,中国将成为全球首个实现“聚变发电”的国家,迈出清洁能源革命的关键一步。
二、核心技术攻坚:闯入“无人区”的挑战
BEST装置需攻克两大核心难题:
稳态运行能力:维持上亿摄氏度高温等离子体的稳定性,此前中国EAST装置曾创下403秒约束纪录,但BEST需实现更长时间的“燃烧”;
能量平衡突破:当前全球聚变实验尚未实现净能量输出,而BEST计划将输入能量转化为最高10倍增益(设计目标200兆瓦输出)。科学家直言此为“无人区探索”,需解决磁约束精度、材料耐高温性等极限挑战。
三、全球协作:《合肥宣言》凝聚多国智慧
中国同步发起“燃烧等离子体国际科学计划”,英、法等十余国科学家签署《合肥聚变宣言》,共建技术共享网络。BEST将作为国际聚变研究的核心平台,汇聚全球顶尖团队攻关共性难题,例如:
磁体系统:在-269℃超低温中约束1.5亿℃等离子体;
诊断技术:中国研发的纳米级光谱仪已出口美德日等国,实现“技术反哺”。
四、能源变革:从实验室到商业电网的路线图
中国已规划清晰的聚变能源商业化路径:
2027年:BEST验证Q>1,完成“点火”目标;
2030年:点亮第一度聚变电力,验证发电系统稳定性;
2035年:建成百兆瓦级聚变工程示范堆(CFEDR),为电网供能。
核聚变燃料氘取自海水,1升海水的能量相当于300升汽油,且无碳排放、核废料半衰期仅数十年,有望在本世纪中叶成为基荷电力。
五、未来意义:人类文明的“终极能源”钥匙
若BEST成功,将颠覆三大领域:
气候救赎:聚变电站可替代化石能源,助力2050碳中和目标,每10%的全球电力覆盖可年减百亿吨二氧化碳;
太空探索:为深空航行提供高密度能量;
地缘重塑:彻底消除能源资源争端,实现“能源自由”。
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