一克燃料发一度电,能量来自太阳的源头——核聚变。2025年11月24日,中国在合肥正式启动“燃烧等离子体”国际科学计划,紧凑型聚变装置BEST正式进入全面建设阶段。它不再只是验证“能否点火”,而是要真正“点亮第一盏灯”。真正的挑战,正从高温等离子体转向一个沉默却致命的难题:氚。
聚变反应需要氘和氚两种氢同位素。氘在海水中取之不尽,而氚的半衰期仅12.3年,自然界几乎不存在。没有氚,聚变就是无米之炊。BEST若要在2027年后实现能量净增益,必须解决燃料自持问题。中科院等离子体所近期发布超13亿元涉氚平台采购计划,正是为了打通这条“生命线”——从生产、提取、循环到防护,构建完整的氚燃料闭环系统。
全球聚变装置都在等待这一刻。ITER预计2034年才首次使用氚,而中国已提前布局工程化验证。液态包层氚提取系统耗资2.12亿元,目标是从高温锂铅合金中高效分离渗透的氚;2.47亿元投向固态包层实验平台,优化陶瓷材料辐照后的氚释放效率;3.72亿元建设内燃料循环平台,实现氚的高纯净化与闭环再利用。每一环都在逼近一个核心指标:氚增殖比(TBR)必须大于1.1,才能补偿损耗,维持持续运行。
有人质疑,如此巨额投入是否过早?但历史经验表明,燃料循环从来不是“先建堆、再补课”的附属工程。美国TFTR、日本JT-60U都曾因氚处理能力不足而限制实验频次。中国此次系统性布局,恰恰避免重蹈覆辙。更关键的是,5.14亿元投向氚安全防护平台,凸显对放射性泄漏的零容忍。高性能阻隔涂层、实时监测网络、应急捕集装置,将构筑起“铜墙铁壁”,让高能粒子在可控中释放能量,而非失控中造成风险。
BEST的意义,不止于一台装置。它用紧凑设计压缩体积、提升功率密度,走出与ITER不同的“小而精”路径。这不仅是技术路线的分野,更是对商业化节奏的重新定义。当世界还在争论何时能建成示范堆时,中国已开始解决示范堆最棘手的工程细节。从EAST的千秒长脉冲,到BEST的净能量输出,再到CFETR的未来商用,一条清晰的工程化链条正在成型。
聚变不是实验室的奇迹,而是工程系统的胜利。真正的突破,往往发生在无人关注的管道、阀门与材料界面之间。谁掌握了氚,谁就握住了打开聚变时代的钥匙。中国正以13亿元的投入,撬动这场能源革命的一道门槛——不是能否点火,而是能否持续燃烧。
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