人造太阳新突破：我国核聚变堆超导磁体实现完全国产化[并不简单]

最新进展

• 6月28日消息，据央视新闻报道，6月27日中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所“人造太阳”项目取得最新进展，我国两款自主研制的核聚变堆超导磁体分别完成技术验收和满工况参数测试，标志着我国在聚变堆超导磁体研发领域取得重要突破。

环向场磁体验收

• 此次通过验收的环向场磁体，是国家重大科技基础设施“聚变堆主机关键系统综合研究设施”（CRAFT）最大的超导部件，也是目前国际上体积最大的聚变堆超导磁体。

• 该磁体长21米、宽12米、高3.3米，总重量达582.4吨，体积超过国际热核聚变实验堆ITER同类TF磁体。

• 项目历时6年，经过设计、预研、研制、测试等一系列关键环节，最终实现100%国产化，整套磁体全链条关键环节均实现自主可控，各项性能指标领跑国际同类产品。

环向场磁体作用

• 据介绍，环向场磁体是聚变堆最重要的部件之一。

• 在聚变装置运行过程中，超导磁体产生强磁场束缚上亿度高温等离子体，其中环向场磁体负责构建环向磁场，借助洛伦兹力牢牢约束住带电粒子，防止等离子体逃逸。

• 没有足够强的磁场约束，核聚变就无从谈起。

高温超导中心螺管线圈磁体测试

• 同一天完成满工况参数测试的高温超导中心螺管线圈磁体，是紧凑型聚变能实验装置的核心部件之一，核心作用是感应、驱动等离子体电流，并动态调节等离子体约束形态。

• 中科院合肥研究院公布的实测数据显示，该线圈稳定载流达到60千安，储能6.03兆焦，最大磁场变化率每秒5.1特斯拉，接头电阻仅0.87纳欧，核心性能达到国际领先水准。

• 从超导材料、结构设计到成套制备工艺，该磁体均已实现完全国产化。

核聚变能原理

• 而核聚变能的基本原理与太阳的能量来源相同，因此被称为“人造太阳”。

• 与当前核电站采用的核裂变不同，核聚变以氘、氚等氢同位素为燃料，反应产物无长寿命放射性废物，燃料可从海水中提取，被认为是人类终极清洁能源。#中国科学院#