每月盯着电费单发愁,加油时为油价波动揪心,夏季担心停电、冬季忧虑供暖不足——能源问题早已渗透进每个人的生活,成为难以回避的焦虑源头。从厨房的燃气灶到手机充电,从汽车出行到工厂运转,能源如同无形的血液,维持着现代社会的运转,却也因“不够用”的阴影,让人们对未来充满担忧。如今,一项被称为“人造太阳”的技术正加速突破,它或许将彻底改写人类与能源的关系。
可控核聚变,这个听起来像科幻电影的概念,正从实验室走向现实。它并非要复制一个太阳悬于天际,而是通过模拟太阳内部的能量产生机制,在地球上构建一个可控的清洁能源源头。与传统能源相比,核聚变的燃料几乎取之不尽——氘存在于海水中,每升海水含约30毫克氘,而全球海洋中的氘足够人类使用数亿年;氚则可通过中子与锂反应生成,锂在地壳中的储量也极为丰富。更重要的是,核聚变反应不产生温室气体,也不生成长寿命放射性废料,被国际公认为“终极能源方案”。
实现核聚变的难点在于“可控”。氢弹的爆炸证明了核聚变能释放巨大能量,但如何让反应稳定、持续地进行,而非瞬间释放,是科学家面临的挑战。要让氘和氚的原子核克服彼此的静电排斥力发生聚变,需要上亿度的高温和极高的压力——太阳核心的温度约为1500万度,而可控核聚变所需的温度是其6倍以上。在这样的极端条件下,所有物质都会电离成等离子体,普通容器根本无法承受。科学家因此发明了“托卡马克装置”:通过超导线圈产生超强磁场,将等离子体约束在环形轨道内,避免其接触容器壁,从而实现稳定聚变。
在这场全球科技竞赛中,中国正从“追赶者”转变为“领跑者”。2006年,全球首个全超导托卡马克装置“EAST东方超环”在安徽合肥建成,标志着中国进入可控核聚变自主研发阶段。此后,EAST不断刷新纪录:2017年实现1亿度高温下持续运行100秒;2021年将这一温度提升至1.2亿度,并维持101秒;2023年更是在1亿度下实现稳态高约束模运行1066秒,创造了世界纪录。这些突破的背后,是中国在超导材料、精密制造、等离子体控制等领域的技术积累。
中国的步伐并未止步于此。2025年5月,世界首个紧凑型可控核聚变装置BEST在合肥启动;10月,其核心部件杜瓦底座完成毫米级精准安装,为发电演示迈出关键一步。与此同时,全球其他国家也在加速布局:美国、欧盟、日本等均投入大量资源,形成了“多国竞速、各有侧重”的格局。例如,美国侧重于高温超导磁体技术,欧盟通过“ITER计划”推动国际合作,日本则专注小型化装置研发。可控核聚变的竞争,本质上是科技实力的较量,而中国已占据重要一席。
可控核聚变的潜力远不止于能源领域。对普通人而言,它意味着能源成本的大幅下降:电费、燃气费可能降至现在的零头,新能源汽车充电将变得几乎免费,进而带动商品和服务价格下调。生活便利性也将显著提升:偏远地区可实现稳定供电,农村和山区的生活条件将大幅改善;空调、供暖设备无需再因电费而限制使用,极端天气下的生活保障将更可靠。
能源革命还将引发连锁反应。充足且廉价的能源可推动海水淡化技术普及,将海水转化为淡水,为农业灌溉提供保障,甚至让沙漠变绿洲;垂直农场、人工光合成等新型农业技术将因能源充足而快速发展,实现城市内的高效食物生产,不受土地、气候限制,从根本上解决粮食问题。环境方面,聚变电站取代化石燃料电厂后,二氧化碳、二氧化硫等污染物排放将大幅减少,空气质量持续改善,蓝天白云将成为常态。科技领域,能源充足将为人工智能、量子计算、高端制造等提供强劲动力,推动人类文明迈向更高阶段。
从依赖化石燃料到拥抱清洁无限的“人造太阳”,可控核聚变的发展正在重塑人类文明的底层逻辑。当这项技术真正点亮千家万户时,能源焦虑将成为历史,一个物质丰裕、环境优美、科技发达的新纪元正在到来。











