2026世界制造业大会于9月22日在安徽合肥拉开帷幕。在滨湖国际会展中心的制造业展区,BEST紧凑型聚变能实验装置模型前人头攒动,成为全场瞩目的焦点。这一被誉为“下一代人造太阳”的大科学装置,与量子计算及人工智能平台等前沿成果共同亮相,彰显了中国在高端制造领域的硬核实力。
BEST装置由中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所牵头建设,坐落于合肥未来大科学城,是我国新一代全超导托卡马克装置。它接过了著名的EAST“东方超环”的接力棒,肩负着“燃烧”等离子体的使命,目标是在国际范围内率先实现核聚变发电演示。据悉,该装置旨在实现从基础物理实验向工程验证的关键跨越。项目于2023年启动,计划于2027年底建成,2030年实现聚变发电演示,届时将首次实际演示氘氚等离子体“燃烧”。作为未来聚变示范电站的关键技术测试平台,BEST将重点验证氚燃料循环、高功率加热及远程维护等核心技术。
在展出的BEST真空室模型环节,合锻智能展现了其在大型薄壁结构高精度成形与焊接领域的深厚积淀。依托这一技术优势,合锻智能成功攻克了大尺度曲面精密成形、空间曲线焊接等关键瓶颈。真空室是托卡马克装置中精度要求最高、制造难度最大的核心部件,其环向分为8个扇形段,每段由内外壳体构成,且所有焊缝均为全焊透结构。
当前,可控核聚变正处于从实验室走向工程化、商业化的关键节点。国际热核聚变实验堆(ITER)计划持续推进,美、欧、日等纷纷发布聚变能源国家战略,民营聚变企业融资额屡创新高。在国内,多装置并进的格局已然形成:合肥EAST全超导托卡马克已实现1亿摄氏度上千秒稳态运行;成都中国环流三号突破“双亿度”运行,预计2027年开展燃烧等离子体实验;BEST装置则瞄准氘氚燃烧与发电演示。业内普遍判断,2030年前后有望看到“核聚变点亮的第一盏灯”。
多装置密集突破的背后,既是对工程能力的持续验证,也推动业界对技术路线和产业化节奏形成了更系统的共识。在可控核聚变等离子体加热技术产业论坛上,中科院合肥物质科学研究院研究员胡纯栋表示,得益于国家政策的大力支持,中国核聚变事业正处于快速发展阶段。目前,磁约束聚变(如托卡马克装置)是国际主流方向。尽管核聚变科学原理已基本验证,但工程化实现仍面临巨大挑战。未来的核心任务是将科学认知转化为商业化的工程实践,这需要技术的持续迭代以及企业家的深度参与。
以电源环节为例,远望谷控股子公司合肥荣科恒阳电源董事长宣忠指出,聚变电源是磁约束装置的“心脏”,没有磁约束,聚变无从谈起。他认为,聚变电源难在三个地方:首先是电流巨大,需超出一般工业电流几十倍;其次是响应速度要求极高,装置一旦进入不稳定状态,必须在毫秒级内做出反应并释放能量,否则设备可能损毁;最后是环境要求苛刻,装置运行在强磁场和强辐照环境下,普通电源设备难以长期稳定工作。
在宣忠看来,这些看似极端苛刻的工程难题,恰恰成为中国实现聚变突围的关键变量。他预测,中国有望率先实现可控聚变能源发电:“此前聚变常被戏称为‘永远还有50年’,但如今看来,物理问题之外更多是工程问题,而这正是中国的优势。凭借中国制造能力、庞大的工程师群体以及上下游产业链的协同,用可控聚变发电并实现商业运行,这一愿景有可能率先在中国落地。”
