中國首臺(tái)！這一重大科技基礎(chǔ)設(shè)施在天府新區(qū)封頂

近日，據(jù)中建六局報(bào)道，中建六局（中建絲路）五建公司承建的準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)近日封頂。項(xiàng)目位于四川省成都市，建筑面積約1.36萬平方米，主要建設(shè)內(nèi)容包括準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器裝置及配套工程。項(xiàng)目具有標(biāo)準(zhǔn)高、條件復(fù)雜、技術(shù)密集、施工組織難度大等特點(diǎn)，建成投用后將填補(bǔ)我國在仿星器相關(guān)研究領(lǐng)域的空白，為磁約束聚變研究提供“中國方案”。

該項(xiàng)目預(yù)計(jì)于2027年實(shí)現(xiàn)裝置運(yùn)行。

截圖自中建六局。

準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)封頂。

攻克核心技術(shù)

開辟聚變能源新路徑

仿星器是一種受控核聚變裝置。按設(shè)計(jì)，仿星器通過模仿恒星內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，將等離子態(tài)的氫同位素氘和氚約束起來，并加熱至1億攝氏度左右發(fā)生核聚變，以獲得持續(xù)不斷的能量。目前國際上運(yùn)行的具有代表性的仿星器是德國“螺旋石7-X”。

2024年11月13日，中國首臺(tái)準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器測試平臺(tái)成果交流會(huì)在成都召開，宣布了我國在這一前沿領(lǐng)域的重大突破：由中國自主研發(fā)制造的準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器測試平臺(tái)通過實(shí)驗(yàn)，在國際上首次利用三維模塊化線圈獲得超高精度的“準(zhǔn)環(huán)向?qū)ΨQ磁場位形”，這一成果使我國成為繼美國和德國之后，又一掌握“三維非平面模塊化線圈”高精度制造工藝的國家。

在成都召開的中國首臺(tái)準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器測試平臺(tái)成果交流會(huì)上，與會(huì)嘉賓參觀準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器測試平臺(tái)（2024年11月13日攝）。新華社發(fā)（西南交通大學(xué)供圖）

據(jù)新華社報(bào)道，西南交通大學(xué)聚變科學(xué)研究所所長許宇鴻曾在交流會(huì)上介紹，盡快實(shí)現(xiàn)聚變能發(fā)電是世界主要工業(yè)國家的共同目標(biāo)。磁約束核聚變是當(dāng)前人類開發(fā)可控核聚變能源的主要技術(shù)路線之一，托卡馬克和仿星器是國際上主流的兩種磁約束聚變裝置類型。與托卡馬克相比，仿星器雖然技術(shù)相對(duì)復(fù)雜，但具有無需電流驅(qū)動(dòng)、穩(wěn)態(tài)運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)，能避免等離子體電流導(dǎo)致的大破裂。

準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器測試平臺(tái)。

三維模塊化線圈是準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器的關(guān)鍵部件。許宇鴻介紹，傳統(tǒng)仿星器的約束性能低于托卡馬克，“準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱”是一種先進(jìn)的仿星器磁場位形，兼具了托卡馬克高約束性能和仿星器穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)，符合未來商用聚變堆的需求及發(fā)展方向。

“科研團(tuán)隊(duì)通過5年研發(fā)設(shè)計(jì)制造出三維模塊化線圈，其精度小于1毫米，并獲得了超高精度的準(zhǔn)環(huán)向?qū)ΨQ磁場位形，降低了新靜電輸運(yùn)損失，提高了等離子體約束性能，為穩(wěn)態(tài)磁約束聚變裝置中磁場位形優(yōu)化開辟了新途徑。”許宇鴻說。

國際能源署“仿星器-螺旋器”技術(shù)合作項(xiàng)目委員會(huì)主席羅伯特·沃爾夫教授在會(huì)上曾表示，準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器測試平臺(tái)的啟動(dòng)為科學(xué)界帶來新的先進(jìn)位形仿星器，通過對(duì)仿星器磁場位形的優(yōu)化，為未來磁約束聚變提供了新方法、新技術(shù)。

錨定創(chuàng)新策源高地

全鏈條服務(wù)賦能天府新區(qū)綠色產(chǎn)業(yè)升級(jí)

作為四川及成都先進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)重要承載地，天府新區(qū)正以可控聚變技術(shù)為引領(lǐng)，聯(lián)動(dòng)分布式光伏、智能電網(wǎng)等多元業(yè)態(tài)，構(gòu)建起“創(chuàng)新策源－產(chǎn)業(yè)集聚－生態(tài)支撐”的全鏈條發(fā)展體系。截至目前，天府新區(qū)已落地核聚變技術(shù)研發(fā)基地、準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器、電磁驅(qū)動(dòng)聚變大科學(xué)裝置、天府永興實(shí)驗(yàn)室等多個(gè)國省級(jí)重大創(chuàng)新平臺(tái)，公園城市首提地正率先擁抱智能制造與綠色產(chǎn)業(yè)革命，邁出新的步伐。

項(xiàng)目建設(shè)現(xiàn)場。

“準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器研究自啟動(dòng)以來，得到了四川省、成都市及天府新區(qū)各級(jí)的大力支持，現(xiàn)已立項(xiàng)為四川省重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，進(jìn)入全面建設(shè)階段，預(yù)計(jì)于2027年實(shí)現(xiàn)裝置運(yùn)行。”天府新區(qū)科學(xué)技術(shù)局相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。

該負(fù)責(zé)人提到，近年來，天府新區(qū)科學(xué)技術(shù)局為推動(dòng)大科學(xué)裝置建設(shè)提質(zhì)增效，實(shí)施了一系列精準(zhǔn)服務(wù)舉措。“我們通過建立‘清單化梳理、常態(tài)化跟進(jìn)’機(jī)制，精準(zhǔn)對(duì)接專項(xiàng)資金等渠道，高效完成多批次資金申報(bào)與落地銜接，成功為大科學(xué)裝置爭取專項(xiàng)資金共計(jì)67.7億元。同時(shí)，我們聯(lián)動(dòng)省發(fā)改委等單位，依托四川大科學(xué)裝置開放合作聯(lián)合會(huì)，積極推動(dòng)建立設(shè)施共享、成果轉(zhuǎn)化的配套政策體系，為天府新區(qū)6個(gè)國家級(jí)、省級(jí)重大科技基礎(chǔ)設(shè)施筑牢了支撐。”

準(zhǔn)環(huán)對(duì)稱仿星器項(xiàng)目效果圖。

另一方面，在推動(dòng)重大科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上，天府新區(qū)科學(xué)技術(shù)局實(shí)施“一對(duì)一”全流程跟蹤服務(wù)。深入項(xiàng)目現(xiàn)場調(diào)度建設(shè)進(jìn)展，協(xié)調(diào)解決了用地保障、手續(xù)辦理、跨部門協(xié)同等一系列難點(diǎn)、堵點(diǎn)問題，各重點(diǎn)在建裝置均按計(jì)劃穩(wěn)步推進(jìn)。同時(shí)，以聯(lián)合會(huì)為載體常態(tài)化舉辦高端交流活動(dòng)，通過創(chuàng)新成果發(fā)布會(huì)、學(xué)術(shù)期刊研討會(huì)、國際學(xué)術(shù)論壇等形式，匯聚國內(nèi)外高校、科研機(jī)構(gòu)專家及國家部委、創(chuàng)投機(jī)構(gòu)代表，探索“裝置—期刊—學(xué)科”等發(fā)展模式并促成多項(xiàng)合作。

馬驥 攝（未經(jīng)授權(quán)請(qǐng)勿轉(zhuǎn)載）

從西部（成都）科學(xué)城創(chuàng)新策源地到成渝（興隆湖）綜合性科學(xué)中心核心承載地，天府新區(qū)立足國家重大戰(zhàn)略需求和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，以成都科學(xué)城為承載地構(gòu)建高水平實(shí)驗(yàn)室、大科學(xué)裝置為內(nèi)核支撐的一流原始創(chuàng)新集群，加快打造戰(zhàn)略科技力量，切實(shí)增強(qiáng)基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新能力，有力支撐具有全國影響力的科技創(chuàng)新中心建設(shè)。

記者：鄭曉鳳

編輯：吳蔚、侯濤