申捷策略 人类“终极能源”真要来了！聚变能“十年可期”，底气从何而来？

对于聚变能源的技术探索，上世纪五六十年代就已兴起。但有关“终极能源”何时造福人类的答案，似乎一直停留在“再等50年”。

在昨天举行的2025浦江创新论坛“未来能源：可控核聚变论坛”上，清华大学长聘副教授、星环聚能创始人兼首席科学家谭熠提出聚变能“十年可期”。就在一天前，中国科学院院士、上海交通大学李政道研究所所长张杰在浦江创新论坛主论坛上透露，上海将建首座聚变能商业电站，预计2030年前后完成所有关键技术研发，有望于2045年实现商业运行。

从学界到业界，种种迹象表明，“聚变能成真”正一步步迫近。正如谭熠所说，人们之所以会形成“永远50年”的印象，根本原因在于社会对聚变能的需求并不迫切，导致投资减少、资源受限。他引用“托卡马克之父”列夫·阿齐莫维奇的一句话表示：“当整个社会都需要的时候，聚变就会实现。”

国内外并进，可控核聚变发展提速

可控核聚变有“人造太阳”之称，即以超高温度将原子核合并，释放巨大能量。所谓“磁约束聚变”，就是通过超强磁场来束缚炽热的等离子体。科学界的主流选择是制造形似甜甜圈的“托卡马克”磁约束装置，中央是环形真空室，外面缠绕多组线圈。1985年发起的国际热核聚变实验堆（ITER）计划，正是采用了全超导托卡马克技术路线。2006年，中国加入ITER，至今仍在为该项目挑大梁。

论坛现场，ITER国际组织副总干事罗德隆介绍了项目最新进度。在零部件层面，ITER的19个环向场线圈已全部完成，6个极向场线圈也均已完成并交付。至于真空室，韩国已生产并交付所有4个扇段部件，欧盟于去年10月交付了第一个，第二个已于今年3月完工。

经历一段时期的拖延后，ITER组装工作于2023年重启，真空室第6、第7区段模块组装已于今年完成，分别吊装到托卡马克中。此外，去年12月18日，主控室进行了首次测试。

除了参与国际合作项目，我国聚变能源领域也在加快布局。7月，中国聚变能源有限公司在上海挂牌成立，标志着我国可控核聚变进入规模化发展新阶段。论坛现场，中国聚变总经理张立波介绍了研发进展。

在建院60年的核工业西南物理研究院基础上，中核集团牵头组建中国聚变。今年3月，西物院自主研发的新一代人造太阳“中国环流三号”突破“双亿度”，离子温度达到1.2亿度，电子温度达到1.6亿度。成果背后，是中性束加热、电子回旋波等关键技术的突破，相关装置已达到国际先进水平。

张立波指出，公司下一步的主要任务是“一目标、三支柱、一平台”，即主抓大科学实验、高温超导磁体研制及聚变堆材料研发，借助数字化研发设计平台，建设聚变工程实验堆。

AI+高温超导，破解三大技术挑战

在地球上“制造太阳”谈何容易？论坛现场，专家们不约而同谈到聚变能源的技术难题。

当前，一些主流聚变项目基于“氘氚聚变”，即以轻原子核（氘和氚）结合成氦，释放出巨大能量。对于这条相对最容易实现的路径，复旦大学现代物理研究所、核科学与技术系教授许敏表示，氘氚聚变面临三大挑战，即燃烧等离子体稳态运行控制、耐高能中子辐照与高热负荷材料、氚循环及氚自持。此外，托卡马克固有的多变量特点、边界条件的敏感多变，以及运行规律和物理机制尚不完全清晰，都对运行控制构成巨大挑战。

面对技术难题，与会专家提到两条破解之道：人工智能与高温超导。

许敏指出，在AI赋能下，可实现对等离子体撕裂的预测，并能够及时监测、调控磁场，以防止等离子体撕裂。此外，对于聚变相关材料，AI能够完成机理研究，进行材料初筛，加快科研进程。

能量奇点公司首席执行官杨钊表示，智能实时控制系统能够提升等离子体性能，实时不稳定性仿真能够降低运行风险和调试成本，智能化测量可减少测量需求、降低测量成本。

高温超导技术则能让聚变装置小型化、紧凑化。杨钊指出，高温超导磁体可提供更强磁场，在实现高聚变三乘积的前提下，大幅缩小装置尺寸，降低建造成本，缩短建造时间，从而显著提升装置性价比，加速实现聚变能源商业化。

聚变能源冲刺，不需要等到“万事俱备”

身为高温超导托卡马克一体化解决方案提供商，能量奇点公司建成运行全球首台全高温超导托卡马克“洪荒70”，成功研制全球最高场强大尺寸高温超导D形磁体“经天磁体”。

作为一家商业公司，能量奇点2年内完成了洪荒70的研发、建造和运行，创造了全球超导托卡马克研发建造最快纪录。而洪荒70不仅是全球4台全超导托卡马克装置之一，更是首台由商业公司研发建造的全超导托卡马克。

事实上，近年来国内外商业公司不断发力。论坛现场，法国CEA聚变研究机构负责人、法国原子能中心磁约束聚变所所长杰罗姆·布卡洛西介绍，在欧洲及世界各地，聚变能源创业公司已形成“生态系统”。据美国聚变行业协会的数据，全球现有超过45家相关企业，私人投资总额已突破70亿美元。欧洲各国也陆续成立聚变行业协会，促进科技和金融领域的行业内合作。

商业公司纷纷进场，意味着聚变能源领域已初现商机。而商机的出现，意味着公众对于聚变能源的需求变得愈发急切。

谭熠认为，近年来，对绿色能源的迫切需求推动了聚变能源领域的快速发展，这是“十年可期”的最大理由。而国内外新装置、新设施的密集建成，也让整个行业在经历长时间的发展停滞后，再次呈现生机勃勃的创新局面。

他坦言聚变能源仍面临诸多挑战，但其快速解决之道就在于不断迭代开发。谭熠打了个比方，虽然婴儿的肌肉力量不强，神经系统也不完善，走起路来磕磕绊绊，但每个人都是从蹒跚学步一路走来，且越走越稳。在聚变能源领域，不需要等待“万事俱备”，完全可在发展中解决问题。

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