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中国人造太阳再创纪录,全球最大核聚变磁体通过验收,离无限能源又近一大步

中国人造太阳再创纪录,全球最大核聚变磁体通过验收,离无限能源又近一大步 世界先进制造技术论坛
2026-07-03
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导读:2026年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传出一个重磅消息。


2026年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传出一个重磅消息

两套核聚变堆关键超导磁体——环向场超导磁体和高温超导中心螺管线圈,同时完成验收和测试,核心技术全部实现100%国产化

消息一出,整个能源圈都震动了。资本市场反应更快——核聚变概念股盘中直接掀起了涨停潮

文章配图-1

这个磁体到底有多大?长21米、宽12米、高3.3米,总重量582吨相当于400辆家用轿车摞在一起的重量

它是目前全球尺寸最大的聚变堆超导磁体体积是国际热核聚变实验堆ITER同型号磁体的1.3倍,储能达到它的3倍

说白了,别人还在造小号的,中国直接造了个超大杯

一、这个“大磁铁”到底是干什么的?

很多人可能不了解,核聚变需要把氘和氚加热到上亿摄氏度。这么高的温度,任何材料都扛不住,一碰就化了

那怎么办?用磁场把它托起来

走进聚变反应堆的内部:GIF图演示利用磁场约束等离子体_新浪图片

超导磁体通电后产生极强的磁场,像一个无形的“磁笼” ,把上亿度的等离子体牢牢约束在真空腔体里,不让它碰到容器壁

环向场磁体就是干这个活的——负责构建环向磁场,约束等离子体,减少高能粒子对器壁的冲击

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这个磁体的参数有多猛?

运行电流98千安,总储能120吉焦,16个磁体协同工作,能在装置中心产生6.5特斯拉的磁场,最高磁场达到14.5特斯拉

6.5特斯拉是什么概念?地球磁场只有0.00005特斯拉左右。这个磁体产生的磁场,是地球磁场的十几万倍

而且这套磁体要在极低温、大电流、强辐射、高应力的极端条件下,稳定运行60年

二、历时六年,全链条国产化

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这个项目整整搞了6年——从设计、预研、研制到测试,一步一步啃下来的

中国科学院合肥物质院等离子体所所长宋云涛说了一句话让人印象深刻: “这个线圈是目前世界上重量最大、储能最高的全超导线圈。我们用的特种不锈钢、绝缘材料、超导材料全部是国产的。” 

全部国产,没有一个零件是靠别人的

项目一共申请授权专利47项,制定标准14项

更厉害的是,同一天完成测试的高温超导中心螺管线圈,同样实现了完全国产化

这个线圈是紧凑型聚变能实验装置(BEST)的核心部件之一,作用是感应和驱动等离子体电流,动态调节等离子体的约束形态

它的额定运行电流是46.5千安,是EAST装置中心螺管运行电流的6倍

实测数据显示,线圈稳定载流60千安,储能6.03兆焦,核心性能达到国际领先水平

等离子体所副所长秦经刚说得很直接: “中心螺管磁体的性能,直接决定聚变装置能否点得着、稳得住。” 

三、中国在核聚变领域到底什么水平?

实话实说——已经是全球第一梯队,部分领域在领跑

之前大家熟悉的EAST(东方超环),已经多次打破世界纪录

2023年4月,EAST实现403秒稳态高约束模式等离子体运行。2025年1月,又完成了1亿摄氏度1000秒的“高质量燃烧” 。2026年1月,又证实了托卡马克密度自由区的存在,找到了突破密度极限的方法

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从2021年的101秒,到2025年的1000秒,短短几年翻了10倍

而这次超导磁体的突破,相当于给“人造太阳”装上了全世界最强的心脏

有了这颗“心脏”,接下来的实验只会更快、更猛。

四、全球格局正在发生变化

过去几十年,可控核聚变基本是“永远还要50年”的学界笑谈

但这两年,情况彻底变了

全球近40个国家都在推进聚变计划。投资主要集中在两个中心——美国和中国。美国投资占比约53%,中国占比34%

中国在专利数量上全球领先,创新机构数量占比约42%。当然也有短板——99%的专利集中在本土,而美国企业垄断了大部分高价值专利

中国有一个美国比不了的优势——大规模工程建设的经验和高效的执行能力

这次582吨的超导磁体,从设计到验收只用了6年。这种速度,放在全世界都找不出第二家。

五、产业正在加速,钱正在涌进来

美国宣布核聚变重大突破:首次产生净能量增益,实现“核聚变点火”! - 知乎

核聚变已经被写入国家 “十五五”规划纲要,被列入未来产业重点方向

2025年,国务院国资委正式将核聚变纳入 “未来产业十大工程” ,2030年前计划投入超3000亿元,平均每年投资超600亿元

产业层面也在加速。

2026年1月,星环聚能完成10亿元A轮融资,刷新了国内民营聚变企业单笔融资纪录

6月30日,合肥星核聚变完成8.3亿元首轮融资,24家机构联合投资,创下国内商业核聚变领域首轮融资新纪录

投资方包括上汽、深创投、中科创星、联想之星,还有紫金矿业、中鼎股份等上市公司跨界入局

产业资本、国资平台、市场化VC全都进来了

国信证券预测, “十五五”和“十六五”期间,核聚变装置每年的投资规模合计在200亿元左右,有望带动产业链上下游500亿元规模的市场空间

7月3日,中国聚变能源有限公司首个建设项目正式开工,标志着核聚变技术研发从实验研究阶段迈向了工程化发展的新阶段

钱有了,项目开工了,产业链正在成型。

六、路线图已经很清晰了

中国的核聚变商业化路径,已经画出来了

2027年,建成BEST实验设施

2030年左右,实现聚变能演示发电

2035年,建成示范设施CFEDR

2040年,开始商业化进程

中国科学院等离子体所所长宋云涛说得很明确: “力争在2040年让聚变能走向商业化应用。” 

对比一下ITER——国际热核聚变实验堆,功率运行时间已经从2035年推迟到了2039年

中国的时间表,比ITER快了将近15年

而且,中国参与ITER的部分全部按计划提前完成,获得了ITER项目方的高度认可

七、挑战还在,但方向已经很明确

当然,核聚变商业化还有很多难题要解决。

氚燃料的制备和循环、材料在极端环境下的辐照考验、整个系统的工程集成,这些都是硬骨头。

但从超导磁体这个最难的部件突破来看,中国已经跑在了最前面

一个磁体占整个反应堆三分之一的成本,我们把这个最难、最贵的搞定了,成本还只有国外同类产品的三分之一。

剩下的,就是时间问题。

写在最后

从原子弹到氢弹,从空间站到超导磁体,西方国家封锁什么,中国就自己搞出来什么,而且搞得比他们更好

这次全球最大的核聚变超导磁体,100%国产、100%自主知识产权,没有用一个外国零件

这才是真正的“遥遥领先” ——比手机、比汽车的意义大一万倍。

下一次工业革命,大概率是核聚变能源革命。谁先掌握核聚变,谁就掌握人类的未来。

从目前的情况看,中国很有可能是第一个


内容来源:网络

本期编辑:小艾 

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