川报观察记者 熊筱伟

坐成都地铁一号线到锦城广场站,再打车走10多分钟,就到了一个位置偏僻的建筑群——核工业西南物理研究院。1月12日,中法聚变联合研究中心(简称中法中心)在这里揭牌,标志着中法在核聚变能源领域的务实合作开启新局面。

>>看现场:

正在进行核聚变研究相关实验,实验装置内部温度5500万度

中法中心,究竟是一个什么机构?

核工业西南物理研究院相关负责人先带记者参观了实验装置现场。走进其中,最吸引人注意的,是比篮球场还大的核聚变研究实验装置。外部巨大的监控屏幕显示,一片漆黑的背景下,出现几个耀眼的光斑,还有不时如流动丝带一样的亮带通过。“那是正在进行的HL-2A放电实验。” 该院副院长段旭如介绍,画面中装置内的等离子体温度,超过了5500万度。

“这只是一个实验,要让氘和氚发生可观的聚变反应,等离子体温度通常要达到1亿摄氏度以上。”他说。

中法中心成员,不仅有核工业西南物理研究院。段旭如介绍,该中心由4个成员组成。看成员名单,即便在全球核聚变研究领域,也算是“豪华阵容”:法国原子能委员会、中国国际核聚变能源计划执行中心、核工业西南物理研究院、中科院等离子体物理研究所。

段旭如介绍,中国国际核聚变能源计划执行中心负责项目管理与协调,中国其余两方主要开展核聚变能源开发研究。

>>听“门道”:

优势互补,共同提升利用核聚变发电的研发实力

几家国内外顶尖机构聚首,要干什么?

“主要围绕推动ITER计划和核聚变能源研发。” 中国国际核聚变能源计划执行中心主任罗德隆介绍,所谓核聚变能源研发,可以简单理解为利用氢弹核聚变原理来进行发电,“这也是太阳等所有恒星产生能量的方式。”

而ITER计划(国际热核聚变实验堆计划),也被称为“人造太阳计划”,就是为验证利用核聚变发电的科学和工程技术可行性。这是当今世界规模最大的国际大科学工程计划之一,由中国、欧盟、美国、俄罗斯、日本、韩国、印度7方共同合作。中法中心成员也参与到该计划当中。

在此背景下,中法中心将一方面开展联合技术攻关、研究方法交流等,共同应对ITER计划遇到的各种问题,从制造测试,到安装调试、试验运行等;另一方面开展科研成果验证工作,通过在不同试验装置上重复试验,来验证理论正确性。同时几方还将共同开展人才交流和培养。

罗德隆认为,通过优势互补、共同攻关,将整体提升各成员单位核聚变能源技术研发实力,同时整体提升成员单位国际竞争力,从而有望参与更多ITER计划项目、加速该计划推进。

公开资料显示,中法中心已确立了WEST的钨偏滤器的研发为第一个共同研究项目。通过该项目的实施,中法科学家建立钨偏滤器设计、生产、安装、运行和维护经验,为未来联合竞争ITER偏滤器采购包打下人力和技术基础。

和现有核电站技术相比,核聚变发电有啥优势?

为啥要“人造太阳”?

目前人类已经掌握了相对成熟的核裂变技术,并以此在全球各地建起了不少核电站。为何我们还要研究核聚变发电?“人造太阳”会给人类带来什么?

罗德隆介绍,和传统能源(如石油、煤炭等)相比,不管核聚变还是裂变都有共同的优势:不会排放任何温室气体。

而和裂变相比,核聚变发电还有两个特殊优势:

第一,它有无穷无尽的原料。核聚变原料主要是从海水中提取的氢的同位素氘。一升海水提取出的氘,通过聚变反应产生的能量,相当于300升汽油,“量如此巨大,人类用不完。”

第二,核聚变发电不会产生高放射性、难于处理的核废料。

有介于此,它有望成为人类未来主流的发电方式。