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可控核聚变被认为是未来能源的发展方向。在近年来大火的《流浪地球》等科幻作品中,不乏可控核聚变的身影。回归现实,近年来,国内外的可控核聚变研究也频获进展,令人振奋。那么具体到何时才能使用上可控核聚变?目前对于可控核聚变的研究还有哪些问题亟待解决?就上述问题,在今年全国两会期间,记者专访了全国政协委员、中核集团核聚变领域首席专家段旭如。他表示,目前核聚变能开发正在进入宝贵战略机遇期,世界核大国均已开始加快推进本国的聚变能源研发部署,预计再经过20到30年的时间,“人造太阳”也就是可控核聚变项目将为人类提供清洁、高效、安全的新型能源。
中能传媒
您今年的提案关注点有哪些?
段旭如
我今年重点关注我国核聚变能技术的发展。随着国际热核聚变实验堆(ITER)计划不断深入推进,核聚变研究屡获突破,核聚变能开发正进入宝贵战略机遇期。为早日实现我国核聚变能技术高水平自立自强、助推“双碳”目标实现,赢得战略主动,此次全国两会,我提出了统筹布局关键技术集中攻关推动核聚变能源开发进程的建议。通过统筹布局、协调优势力量和资源,加快可控核聚变关键技术攻关,推进我国聚变能源事业高质量发展。
中能传媒
目前可控核聚变的研究进展情况如何?据您预测,大概何时可以真正使用上可控核聚变?
段旭如近年来国际核聚变研究屡获突破,令人鼓舞。国际热核聚变实验堆主机安装第一阶段任务圆满完成。今年2月,欧洲联合环JET设施中使用0.2毫克燃料在5秒内产生了69兆焦耳的热量,将2021年59兆焦耳的记录提升了10兆焦耳,创造了聚变能量输出的新世界纪录。美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室国家点火装置(NIF)在2022~2023年先后4次实现了聚变输出能量大于激光输入能量,即聚变增益超过1的可控核聚变反应。2023年,全球在运最大超导托卡马克装置日本JT-60SA实现首次放电。我国东方超环首次实现403秒的长时间高约束模运行。国内当前规模最大、参数能力最高的新一代人造太阳“中国环流三号”实现100万安培等离子体电流高约束模运行,再次刷新我国磁约束聚变装置运行纪录,标志我国磁约束核聚变研究向高性能聚变等离子体运行迈出重要一步。随着ITER计划不断深入推进,核聚变能开发正进入宝贵战略机遇期,世界核大国均已开始加快推进本国的聚变能源研发部署,社会资本也在加速涌入,核聚变能开发正进入新的发展阶段。
从我国核工业取得成功的宝贵经验来看,实验堆-示范堆-商用堆的聚变堆工程发展路径,是核能走向能源应用的客观规律,我们需要脚踏实地走好每一阶段。预计再经过20到30年的时间,“人造太阳”将为人类提供清洁、高效、安全的新型能源。
中能传媒
目前对于可控核聚变研究来说还有哪些问题亟待解决?您认为可以从哪些方面着手推进可控核聚变研究进程?
段旭如当前国际核聚变研发由科学研究迈向实验堆工程阶段。要实现核聚变能源应用,我们当前仍面临一些亟待解决的关键技术挑战,主要包括氘氚聚变等离子体稳态自持燃烧、聚变堆材料以及氚自持等。
针对上述挑战,一方面,需要在国家层面建立合适的机制,协调好现有优势力量,集智创新,协同攻关相关“卡脖子”技术。与此同时,充分发挥现有资源,特别是先进研发平台的作用。例如依托现有装置开展氘氚实验,积累燃烧等离子体运行经验。另一方面,需要充分发挥我国新型举国体制的优势,统筹配置资源,集中力量自主研发下一代聚变设施。充分发挥工业界和企业集团科技创新主体等优势作用,推动聚变堆工程技术攻关与产业转化。尤其是利用我国现有完整的核工业体系的优势和丰富的核工程经验,发挥企业在工程设计、材料生产、装备制造等领域的产业赋能优势,聚焦核工程技术在聚变涉核装置设计、建造、运行以及聚变氚自持、聚变材料等科技难题攻关,推进可控核聚变研发进程。
中能传媒
目前“玲龙一号”项目进展情况如何?预计将于何时投运?在如今“双碳”目标的背景下小堆有何优势?
段旭如“玲龙一号”是中核集团在成熟压水堆核电站和核电技术的基础上开发的具有自主知识产权的创新型核反应堆,是全球首个通过国际原子能机构(IAEA)通用安全审查的小型模块化压水反应堆。目前,“玲龙一号”项目建设正在顺利推进中,今年2月6日,“玲龙一号”外穹顶吊装成功,反应堆厂房的主体结构已全部施工完成,为后续反应堆厂房的封顶奠定了基础。“玲龙一号”项目预计在2026年如期投产发电,预计每年发电量可达10亿千瓦时,满足海南52.6万户家庭用电需求,每年可减少二氧化碳排放量约88万吨,相当于一年植树750万棵。
作为核能创新的典型代表,小堆具有用途多元、部署灵活、环境友好、安全性高等突出特点,具有很好的发展预期和市场前景,将与大型压水堆形成互补发展的良好局面,共同为构建新型电力系统、助力我国“双碳”目标实现作出重要贡献。
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11月29日,国际热核聚变实验堆(ITER)计划的包层屏蔽模块全球首发仪式在东方电气集团所属东方重机举行,首批48件包层屏蔽模块以水陆联运方式发往法国,兑现国际承诺。ITER计划被称为全球最大的“人造太阳”,由中国与欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国共同实施,位于法国卡达拉舍,将模拟太阳内部
据Euractiv网站报道,全球范围内,对核聚变这一承诺的关注度日益增加。长期以来,它一直被视为能源生产的“圣杯”,有潜力提供几乎无限的清洁能源。在欧洲,法国的ITER项目以及其他项目一直在获得大量的投资。然而,前欧洲中央银行行长马里奥·德拉吉(MarioDraghi)在其关于欧洲竞争力的最新报告中写
近日,新一代人造太阳“中国环流三号”启动新一轮物理实验,由中国核工业集团有限公司科研团队自主研发的数字孪生系统首次投入使用。真空室烘烤是装置运行的关键一环,数字孪生系统为该过程装上“超级眼睛”,在虚拟空间构建一个和物理实体完全一样的数字模型,实现对真空室烘烤过程的全方位实时精准监
2024年11月4日,中核工程联合体与ITER组织签署了真空室模块坑内组装(SMPA)合同。这是继2019年9月30日签署的主机安装合同、2024年2月29日签署的真空模块式组装合同之后,中核工程联合体与ITER组织签署的第三份重大合同。该合同的签署标志着中核集团与ITER组织的合作迈上新台阶,再次彰显了中核集团在
当前,能源安全、环境和气候变化等问题成为21世纪面临的最严峻挑战。因此,像核聚变能这样的新能源研发一直为公众和行业所关注。但是,热潮之下也不乏隐忧。据全球聚变工业协会FIA统计,截至2023年12月,全球共有43家私人核聚变公司,这些私营企业投资力度逐年增大,2022年投资总额较以往全部总额增加一
9月3日,中核集团总经理申彦锋在中核工程会见了国际热核聚变实验堆(ITER)组织总干事彼得罗·巴拉巴斯基一行,双方就进一步深化ITER项目合作展开了深入交流并达成共识。申彦锋表示,中核集团愿与ITER组织在技术研发、人力资源合作、设施平台共享等多个方面继续深化全方位合作,共享核能技术发展经验,
2024年8月15日,欧洲公司(ITER项目部)在法国卡达拉舍接待了清华大学核研院、工程师学院青年访问团。双方围绕国际热核聚变反应实验堆(ITER)项目进行了深入的技术交流和合作探讨,并参观了主机安装大厅。中核工程联合体ITER项目副总经理张后龙、总工程师黄运聪热情洋溢地向访问团成员介绍了欧洲公司
英国卫报发表署名StuartClark的文章,题目是:Fusionpowermightbe30yearsawaybutwewillreapitsbenefitswellbefore(聚变发电可能还需要30年的时间,但我们很早就会从中获益)。(来源:“国际能源小数据”作者:ESmallData)核聚变研究在从治疗癌症到电动汽车的优质电池等各个领域都有潜在的巨大实际应
【摘要】碳中和进程中清洁能源技术创新及发展,成为全球技术竞争和博弈的焦点。欧美等国在清洁能源创新竞争中的本土化和保守化转向日益明显。全球清洁能源技术创新竞争的新形势新动向为各国和相关企业带来新的启示。为实现“双碳”目标,我国需要加强能源产业基础高级化和产业链现代化,把握住风电、光
英国卫报发表署名RobinMckie的文章,题目是:Isthedreamofnuclearfusiondead?Whytheinternationalexperimentalreactorisin‘bigtrouble’(核聚变的梦想破灭了吗?为什么国际实验反应堆陷入“大麻烦”)。(来源:“国际能源小数据”作者:ESmallData)研究人员利用世界上最先进的技术设计一种可以产
世界上证明聚变能源可行性的旗舰项目ITER宣布,将其关键实验推迟四年,将其推迟到2039年,增加耗资超过50亿美元。由全球各国政府赞助的ITER实验现在看起来不太可能成为同类设施中第一个实现净收益这一里程碑的设施,净收益是指反应产生的能量超过直接投入的能量。但物理学家表示,该项目对于为未来的聚
2024年9月14日20时28分,全球首个陆上商用模块化多用途小型堆施工现场,“玲龙一号”常规岛汽轮发电机组定子成功落位在发电机基座上,标志着发电机定子吊装就位成功,为后续汽轮发电机组的安装打下了坚实的基础。海南核电在超强台风“摩羯”影响中始终扛起“海南能源压舱石”责任,成功抵御超强台风,
2024年8月29日17时28分,众人瞩目,海南昌江多用途模块式小型科技示范工程(玲龙一号)吊篮组件缓缓落入反应堆压力容器中,吊篮组件的顺利就位,标志着全球首堆“玲龙一号“正式开始堆内构件安装工作,中国核电建设在多用途模块化小型商用堆的建设中占据领先主导地位。01强化创新为一体,构建“小心房
8月26日,中核集团总经理申彦锋在集团公司总部会见了国际原子能机构(IAEA)负责核能事务的副总干事米哈伊尔·丘达科夫一行。双方就进一步深化核能领域合作交换了意见并达成共识。申彦锋表示,中核集团将以中国加入国际原子能机构40周年为新契机,进一步深化与IAEA核能部合作,向全球同行分享核能技术
7月31日,“玲龙一号”小堆220KV线路保护系统(9ILP)顺利完成维修移交(TOM),标志着小堆正式进入移交接产阶段。小堆的建设是一项庞大、复杂且艰难的系统工程,其所有系统和设备都需要经过必要的调试、试验等环节,验证满足有关准则和要求后,才能进行移交接产并投入运行。移交接产工作涉及系统、设
6月20日,海南昌江小堆示范工程全范围模拟机(以下简称“小堆模拟机”)项目临时验收会在海南核电现场召开。海南核电党委委员、副总经理刘斌、中核武汉总工程师罗俊出席会议,哈尔滨工程大学、秦山核电、霞浦核电、福清核电及中核武汉的相关专家参加会议。会上,中核武汉对小堆模拟机项目总体情况、模
“验收合格,准许设备出厂!”5月10日,在四川成都玲龙一号堆芯测量系统生产现场,简单的一句话,引发了一阵热烈的掌声。玲龙一号衡芯系统成功通过出厂验收。“这是核动力院具有自主知识产权的核反应堆堆芯测量系统在多堆型应用上的重大突破,衡芯品牌又打了一场漂亮仗。”中国核动力研究设计院堆芯测
4月29日,“玲龙一号”全球首堆核岛6kV配电系统中压母线(EMA/EMB)顺利完成首次送电,提前13天实现二级里程碑目标,为后续核岛用电设备的调试工作奠定坚实基础,有力保障后续主控室可用、NCC等关键节点的顺利实现。为确保核岛6kV配电系统的顺利运行,海南核电管理团队精心组织、周密部署,协同现场各
4月10日9时58分,由中核集团旗下中国核电(股票代码:601985.SH)投资控股,位于海南昌江的多用途模块式小型堆科技示范工程玲龙一号的首台DCS(数字化控制系统)机柜就位并启动安装调试工作。核电厂数字化控制系统(DCS),被誉为核电厂运行的“神经中枢”。玲龙一号DCS系统采用的是我国拥有自主知识产
3月31日,“玲龙一号”全球首堆220kV辅助电源线路和辅助变压器完成冲击并进入24小时试运行阶段,220kV辅助电源倒送电工作成功!为响应集团公司“整体·协同”号召,确保倒送电第二阶段工作的推进,在倒送电启动委员会的统一管理下,海南核电调试管理处、工程管理处、设备采购处、设计管理处、项目控制
3月27日,“玲龙一号”安全级DCS(“龙鳞”平台)设备顺利通过出厂验收,至此,“玲龙一号”DCS全部机柜通过出厂验收,标志着中核集团自主化DCS“龙鳞”+“龙鳍”平台在“玲龙一号”小堆示范工程实现供货。海南核电、中核工程、中核控制共34人参与本次安全级DCS出厂验收活动,验收团队由采购、设计、质
今年全国两会期间,“新质生产力”成为出现频率最高的热词之一。中国宝原作为中核集团统一的核技术应用产业控股平台,如何进一步发挥我国核技术应用产业链“链长”作用?核技术应用产业作为新质生产力的重要组成部分,如何走好向“新”求“质”之路?日前,记者采访了第十四届全国政协委员,中国宝原、
今年的政府工作报告提出,完善支持绿色发展的财税、金融、投资、价格政策和相关市场化机制,推动废弃物循环利用产业发展,促进节能降碳先进技术研发应用,加快形成绿色低碳供应链。全国人大代表,中国石油西部钻探工程有限公司党委委员、副总经理刘洪涛结合这一政策导向,带来了“将天然气开发纳入绿色
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2024年全国两会期间,全国人大代表、隆基绿能董事长钟宝申结合长期的行业调研及观察,提出了多份中肯建议。其中,包括《关于农村光伏与美丽乡村协调发展的建议》《关于支持绿氢产业高质量发展的建议》《关于新能源消纳和高比例应用的建议》等建议,涉及农村光伏、绿氢产业、新能源消纳等方面。让我们通
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