2025年,中国“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)在安徽合肥取得历史性突破:首次实现1亿摄氏度等离子体运行达1066秒,创下新的世界纪录,标志我国在磁约束核聚变研究领域实现了从基础科学向工程实践的关键跨越。“亿度千秒”的成就,不仅代表人类对“人造太阳”的掌控能力上升至新的高度,也重新点燃了公众对“终极能源”实现商业应用的期待:距离我们真正使用清洁、无限的核聚变能源还有多远?
EAST装置由中国科学院合肥物质科学研究院研制,是全球首台全超导托卡马克装置,被誉为“东方超环”。此次成功实现了1亿度的高温,这一温度是太阳核心温度的7倍以上,同时维持了千秒级别的稳定运行。这表示等离子体在超强磁场中得到了有效约束,能量损失率显著降低,为未来持续的聚变反应打下了坚实的物理基础。研究院副院长宋云涛指出,这一成果标志着聚变研究在五十多年的历程中实现了“从物理探索到工程实践”的重要跨越,中国团队已在全球聚变研究中占据“第一方阵”的领先地位。

然而,科学突破不等于商业应用。实现“点火”只是第一步,要让核聚变真正走进电网、点亮万家灯火,还需跨越三大关键门槛:能量净增益、工程可实现性与经济可行性。目前EAST仍处于实验阶段,运行能耗远高于产出,尚未实现“输出大于输入”。下一步,中国正加快建设紧凑型聚变能实验装置(BEST) 和“夸父”综合研究设施,目标在2030年前后建成输出能量5倍于输入的实验堆,2035年实现输出20倍的聚变示范堆。
与此同时,材料、燃料循环与工程集成仍是巨大挑战。装置需承受极端高温与中子辐照,氘氚燃料的增殖与回收技术尚在攻关。尽管困难重重,中国已展现出系统性布局:中国聚变能源有限公司成立,星环聚能等民企加入,资本与技术双轮驱动,Wind核聚变指数年内上涨近60%,产业生态初现。

按现有规划,中国有望在10到20年内建成首座聚变商业电站。一旦实现,将彻底改变能源格局——零碳排放、燃料取之不尽(海水提取氘)、安全性远超裂变堆。更深远的是,聚变能源或将支撑人类迈向深空,实现星际航行的千年梦想。