云霞资讯网

填补国内空白!成都大科学装置新进展→

从四川天府新区科学技术局获悉,位于成都科学城的四川省重大科技基础设施准环对称仿星器项目主体结构已于近日封顶,预计2027年实现装置运行,建成投用后将填补我国在仿星器相关研究领域的空白,为全球磁约束聚变研究提供全新实践方案。

▲准环对称仿星器项目主体结构封顶

仿星器是一种受控核聚变装置。按设计,仿星器通过模仿恒星内部的核聚变反应,将等离子态的氢同位素氘和氚约束起来,并加热至1亿摄氏度左右发生核聚变,以获得持续不断的能量。目前国际上运行的具有代表性的仿星器是德国“螺旋石7-X”。

▲项目效果图

去年11月,中国首台准环对称仿星器测试平台成果交流会在成都召开,宣布了我国在这一前沿领域的重大突破——由中国自主研发制造的准环对称仿星器测试平台通过实验,在国际上首次利用三维模块化线圈获得超高精度的“准环向对称磁场位形”。这一成果使我国成为继美国和德国之后,又一掌握“三维非平面模块化线圈”高精度制造工艺的国家。

▲准环对称仿星器测试平台(西南交通大学供图)

可控核聚变有“人造太阳”之称,由于核聚变能具有资源丰富、清洁绿色、安全高效等特点,被视为“人类未来理想终极能源”的首要选择。今年6月,中核集团核工业西南物理研究院研发的新一代人造太阳“中国环流三号”托卡马克装置,实现百万安培亿度H模,聚变三乘积达到10的20次方量级,标志着中国聚变研究快速挺进燃烧实验阶段。

“与托卡马克相比,仿星器虽然技术相对复杂,但具有无需电流驱动、稳态运行等优点,能避免等离子体电流导致的大破裂。”西南交通大学聚变科学研究所所长许宇鸿说,传统仿星器的约束性能低于托卡马克,“准环对称”是一种先进的仿星器磁场位形,兼具了托卡马克高约束性能和仿星器稳态运行的优点,符合未来商用聚变堆的需求及发展方向。