当太阳内部的核聚变反应被成功“复制”到地球,并且实现1亿摄氏度、1000秒的稳态运行时,人类离告别化石能源、拥抱终极清洁能源的梦想,迈出了历史性的一步。2025年1月,中国“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)创造的这项世界纪录,不仅让全球能源领域为之震动,更标志着我国在聚变能源研究领域从基础探索正式迈向工程实践。
很多人可能会问:“人造太阳”到底是什么?简单来说,它就是在地球上模拟太阳的核聚变过程,让氢核在极高温度下融合成氦核,同时释放出巨大的能量。这种能源具有三大终极优势:燃料来源无限(氘可从海水中提取,1升海水相当于300升汽油)、零碳排放、无核废料污染。如果能实现可控核聚变,人类将彻底摆脱能源危机,这也是全球科学家近百年的共同追求。
而这次EAST实现的“亿度千秒”,正是可控核聚变的关键门槛。要知道,聚变反应只有达到千秒量级才能实现自我维持,而1亿摄氏度的高温,比太阳核心温度还要高6倍多。更重要的是,此次实验采用的高约束运行模式,是未来商用聚变堆的核心运行模式,具有效率高、经济性强的特点。用中科院专家的话说:“这相当于我们首次在实验室里模拟出了未来聚变堆的运行环境,为后续工程堆建设奠定了坚实基础。”
这项世界纪录的背后,是中国科研团队数十年的坚守与突破。EAST装置堪称“科技集大成者”,汇聚了“超高温”“超低温”“超高真空”“超强磁场”“超大电流”等一系列前沿技术,拥有核心技术200多项、专利2000余项。自2006年建成运行以来,科研人员历经15万余次等离子体运行实验,在稳态等离子体运行的物理和工程领域持续保持国际引领地位。
可能有人觉得,“人造太阳”离我们的生活还很遥远。但事实上,每一次技术突破都在缩短梦想与现实的距离。目前,全球多国都在推进聚变能源研究,但中国的EAST装置已成为全球最先进的聚变实验平台之一,吸引了全球顶尖科学家参与合作。此次“亿度千秒”的突破,不仅为我国后续的聚变实验堆建设提供了关键技术支撑,更让全球看到了可控核聚变商业化的可能性。
在全球气候变暖、能源结构转型迫在眉睫的今天,中国“人造太阳”的突破具有非凡的意义。它不仅是我国高水平科技自立自强的生动体现,更为人类应对全球气候变化、实现可持续发展提供了“中国方案”。当化石能源逐渐退出历史舞台,当清洁、无限的聚变能源照亮城市、驱动产业、温暖家庭时,我们一定会记得2025年这个关键的节点——中国科研人员用智慧和坚守,为人类能源史写下了浓墨重彩的一笔。