在2025浦江创新论坛主论坛上,中国科学院院士、上海交通大学李政道研究所所长张杰宣布,中国科研团队正以自主创新的“上海方案”推进激光聚变能源实用化,计划于2045年前后在上海建成全球首个50赫兹百万千瓦级激光聚变电站,为200万人口城市提供清洁电力。
目前全球聚变研究主要分为磁约束与惯性约束两大路径。美国国家点火装置(NIF)采用“中心点火”方案,虽已实现能量输出大于输入的突破,但存在激光转换效率低、反应稳定性差等瓶颈,难以实现商业化。中国团队则另辟蹊径,通过“先压缩、后加热”的技术路径,成功突破传统方案限制。
该技术路线由张杰院士于1997年提出理论框架,依托上海光机所“神光二号”升级装置等科研平台,团队已完成11轮大型物理实验。最新实验数据显示,核心指标已达国际领先水平,为工程化应用奠定基础。目前,上海光机所北区聚变研究基地已启动建设,标志着技术从实验室向产业化迈出关键一步。
根据规划,中国团队将分三阶段推进商业化进程:2030年前突破50赫兹高重复频率技术并提升聚变增益;2035年开展工程示范堆建设与验证;2045年建成百万千瓦级商业电站并实现并网发电。与美国10赫兹技术路线相比,50赫兹方案可显著提高能量输出效率,预计单位发电成本较美国方案降低一半。
张杰院士强调,激光聚变能源的商业化不仅将重构全球能源格局,更将带动万亿级产业链发展,其影响可能超过前三次工业革命的总和。中国科学家通过自主创新,为人类文明进步提供了具有中国特色的解决方案。“我们正处在一个既能梦想又能实现梦想的时代,”他在演讲中表示,“激光聚变将点亮人类的未来。”