全球首个！中国公司将建成全高温超导核聚变实验装置

全球首个全高温超导托卡马克装置要来了，核聚变商业化进程将加速。

据能量奇点能源科技（上海）有限公司（下称能量奇点）官微8月15日消息，近日，洪荒70高温超导托卡马克装置总体安装正式启动，计划于2023年底建成运行。

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洪荒70由能量奇点设计、研发和建设，总体安装由中国核工业第五建设有限公司（下称中核五公司）承建施工。

“届时，洪荒70将成为全球首台建成运行的全高温超导托卡马克装置，率先在完整装置层面验证高温超导托卡马克技术路线的工程可行性。”能量奇点称。

这也将是全球第一个全高温超导核聚变实验装置。

一个多月前，中核五公司发布消息表示，与中国第一家聚焦聚变能开发的商业公司正式签订全高温超导核聚变装置总装合同，承建全球首个全高温超导核聚变实验装置。但中核五公司当时并未披露与其签订总装合同的合作公司名称。

核聚变能源的原材料资源丰富，且无污染排放，因此可控核聚变被一直认为是人类解决能源问题的重要出路，视为人类“终极能源”。

当前可控核聚变技术路线主要有三种，包括重力场约束核聚变、激光惯性约束核聚变和磁约束核聚变。其中，磁约束核聚变目前研究的装置包括托卡马克、仿星器、反向场箍缩及磁镜等。

托克马克被誉为“人造太阳”，其装置的中央是一个环形的真空室，外面缠绕着线圈，在通电时内部会产生巨大的螺旋形磁场，将其中的等离子体加热到很高的温度，以达到核聚变的目的。

洪荒70即托卡马克技术路线的核聚变装置，该装置的全部磁体系统，包括环向场（TF）线圈、极向场（PF）线圈和中心螺线管（CS）线圈，均采用高温超导材料建造。

高温超导是指特定材料在临界温度在液氮温度77K (-196）以上，出现超导电性的物理现象。

东吴证券在4月的研报中指出，高温超导磁体相较于同体积下的低温超导产生的磁场更强，突破低温超导材料磁体磁场上限，推动可控核聚变装置小型化与成本降低。

由于国家与世界级可控核聚变项目更看重研发，对成本与体积的要求较低，所以多选择低温超导与高温超导磁体结合的方式，在磁场高的地方采用高温材料，磁场低的地方用低温材料。目前，全球暂时还没有全高温超导托卡马克建造完成。

能量奇点成立于2021年，是中国首家聚变能源商业公司，业务聚焦于开发高磁场、高参数、紧凑型高温超导托卡马克装置等。

杨钊是该公司的创始人和首席执行官，本科毕业于北京大学物理系，获得斯坦福大学理论物理系博士学位。

能量奇点计划，到2027年，设计、建造一个稳态、强磁场高温超导先进托卡马克，全面验证并奠定可高效获取聚变能的科学技术基础；到2030年，建设示范电站。

今年以来，核聚变领域突破不断，商业化进程有望加速。

今年7月30日，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室时隔近8个月成功重现了“核聚变点火”，再次验证了核聚变商业化的可行性。

据国信证券8月15日发布研报提及，相关统计显示，截至2023年4月，全球已有44家聚变企业完成创建，其中仅2022年就创建了9家公司。这些公司对聚变预期较为乐观，超半数认为2035年首台核聚变机组有望并网发电。

今年5月，微软与美国核聚变初创公司Helion Energy签署对赌协议，将于2028年向后者购买50MW的聚变发电量。

中国也正在积极建设自己的核聚变堆，目前已运行全球首个全超导托卡马克EAST装置。

今年4月12日21时，EAST装置实现了高功率温度下稳态长脉冲高约束模式等离子体运行403秒，创造了托卡马克装置稳态高约束模运行新的世界纪录。

中国国内具有代表性的两家聚变商业公司为能量奇点和陕西星环聚能科技有限公司（下称星环聚能）。

星环聚能已先一步建成并运行了托卡马克装置。

今年7月，星环聚能宣布中国联合球形托卡马克2号（SUNIST-2）建成并开展了首轮运行，获得100千安培等离子体电流。这也是中国目前磁场最强、等离子体性能最高的球形托卡马克装置。

上述两家公司均获得了资本市场的青睐。截至今年4月，能量奇点累计获得近8亿元的两轮融资，投资方包括米哈游、蔚来资本和红杉中国种子基金等。星环聚能也在去年6月宣布获得顺为资本、中科创星和昆仑资本等共同投资的数亿元融资。

（文章来源：界面新闻）

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