在可控核聚变领域,中国正加速推进技术突破与商业化进程。据多方权威消息,中国聚变能源有限公司将在上海启动新一代聚变实验装置建设,该项目被暂命名为“中国环流四号(HL-4)”,核心目标是验证其自主研发的高温超导磁体技术。该装置建成后,将成为我国紧凑型磁约束聚变技术的重要验证平台。
在近期举办的第二十五届中国国际工业博览会上,中国聚变能源有限公司首次公开亮相,系统展示了其技术路线图与产业布局。作为中核集团旗下控股企业,该公司自2025年7月22日成立以来,便以2050年实现聚变能源商用化为战略目标,在上海、成都两地构建了协同研发体系。其业务覆盖总体设计、技术验证、数字化研发等核心领域,同步搭建技术研发与资本运作双平台。
与传统托卡马克装置相比,该公司选择的技术路径具有显著优势。其采用的紧凑型磁约束聚变方案,通过引入高温超导材料,使聚变堆体积缩小至传统装置的几十分之一。这种新型超导材料具备高临界温度、高临界磁场及高载流能力三大特性,不仅降低了设备规模,更大幅提升了能量密度,为聚变能源商业化按下了加速键。
作为技术验证的重要参照,我国自主研制的“中国环流三号”装置已取得突破性进展。该磁约束先进托卡马克装置自2020年12月首次实现等离子体放电以来,持续刷新国内可控核聚变运行纪录,在等离子体约束时间、能量增益因子等关键指标上达到国际先进水平,为后续技术迭代提供了坚实基础。
据技术专家介绍,高温超导磁体的应用将彻底改变聚变装置的设计范式。传统低温超导系统需要复杂的冷却装置,而高温超导技术可在更高温度下稳定运行,显著降低系统复杂度与运维成本。这种技术革新不仅缩短了工程化周期,更为未来商用堆的规模化部署创造了可能。