当安徽合肥科学岛上的“人造太阳”EAST装置稳定输出1亿摄氏度等离子体达1066秒时,人类能源史上的一座新里程碑就此诞生 。这簇比太阳核心温度还高数倍的“人造火焰”,不仅刷新了世界纪录,更让“终结石油时代”从科幻构想迈向了现实轨道。

很多人好奇,能改写能源格局的装置长什么样?中国“人造太阳”EAST形如一个巨型“保温罐”,却汇聚了“超高温”“超低温”“超高真空”“超强磁场”“超大电流”五大尖端技术,近百万个零部件在其中协同运转,背后更是近2000项专利的技术支撑。
这次1066秒的稳态运行,绝非简单的“持续发热”。核聚变反应如同在针尖上跳舞:要让氘氚燃料达到1亿摄氏度的电离状态,还得用超强磁场把这团“火球”牢牢约束在真空腔里,同时避免高温烧毁装置壁。此前,高约束模运行面临的最大难题是“边缘局域模崩塌”——就像高压锅突然喷汽,瞬间释放的热流会损毁设备 。
中国科研团队用15万次实验的积累破解了这一难题,从2012年的30秒到2023年的403秒,再到2025年的1066秒,每一次突破都在验证:可控核聚变的“持续供电”能力正在成熟 。而这背后的能源潜力更令人惊叹:一升海水含有的氘氚燃料,聚变后能释放相当于300升汽油的能量,全球海水里的燃料储量足够人类用百亿年。

如果说“亿度千秒”是技术验证的终点,那它更是商业化应用的起点。国际原子能机构早已预判,2025-2030年将出现首个聚变示范电站,2035-2040年商业化电站有望落地,到2055年聚变能或实现大规模应用,而中国的进度表正在加速这一时间线。
中国科学院明确了三步走战略:2028年,紧凑型聚变能实验装置(BEST)将投入运行,推动技术从实验室走向工程实践;2030年,中国聚变工程示范堆(CFEDR)启动建造,这座设计功率达1000兆瓦的“人造太阳电站”,规模相当于一座大型火电厂,计划2040年实现首次发电并网;最终到2045-2050年,实现聚变能源的大规模商业化应用。
对比全球,中国的进展已处于第一梯队:美国企业计划2030年代初建商业电站,欧洲瞄准2050年代并网,而中国的示范堆建设时间表与国际前沿同步,且在稳态运行技术上保持领跑。更关键的是,中国在薄膜处理、大型金属合金、电力电子等领域的工业实力,已为聚变产业链筑牢了基础。

“终结石油时代”并非危言耸听,而是源于聚变能与化石能源的本质差异。石油、天然气等化石能源不仅储量有限,其燃烧产生的碳排放更是全球气候治理的难题——超过130个国家承诺2050年实现净零排放,而聚变能正是零碳基荷电源的最佳答案之一。
从经济性来看,聚变能的成本下降曲线已清晰可见。行业预测显示,2040年示范电站的平准化能源成本约120-150欧元/兆瓦时,到2050年商业化初期可降至80-100欧元/兆瓦时,最终有望跌破50美元/兆瓦时,低于当前多数能源的成本。这意味着未来的电能可能比现在更便宜,而石油在交通、发电等领域的核心地位将被撼动。
更值得关注的是,聚变能将重构全球能源格局。当前全球能源贸易中,石油仍是核心标的,而聚变能的普及将让能源供给摆脱“资源分布不均”的束缚——只要有海水的地方就能获取燃料,各国的能源独立性将大幅提升。

看到这里有人会问:既然前景这么好,什么时候能用上聚变电?客观来说,商业化仍需跨越三道关:一是材料,长期承受高温辐射的抗辐照材料还需优化;二是氚自持,未来电站需要实现燃料的循环利用;三是成本控制,核心部件的规模化生产仍需突破。
但这些难题并非不可解。国际上,美国NIF装置的能量增益已从2022年的1.53提升到2025年的4.13,显示技术迭代正在加速;中国则通过“开放共享”模式,让EAST的技术经验快速转化为工程能力。按照规划,2040年示范堆发电时,我们或许就能在电表上看到“聚变电量”的字样。
从钻木取火到蒸汽时代,从石油霸权到光伏风电崛起,人类从未停止对清洁能源的追求。中国“人造太阳”的1066秒,就像一束穿透能源迷雾的光——它告诉我们,石油、天然气主导的能源时代终有落幕之日,而一个“取之不尽、用之不竭”的零碳能源时代,正在向我们走来。当聚变能真正普及的那天,或许我们会想起:2025年合肥的那簇“人造火焰”,正是这场革命的起点。
更新时间:2025-11-04
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