你看啊，五年后，靠核聚变发的电，都能把第一盏灯点亮起来了。到上个月为止，合肥那台紧凑型聚变能源实验设备BEST项目的相关建设，已经取得了重要的突破。
这边，其他省份的核聚变研究也都在加快步伐，咱们国家进行核聚变的试验基本上采用多线并行的验证方式。而且，后头还打算搞个混合型反应堆，也就是既能用核聚变又能用核裂变的那种反应堆。
研究深入推进以后，未来的能源格局肯定会出现天翻地覆的变化，传统的石化能源会逐渐退出舞台，取而代之的主要就是核能发电这块清洁能源。至于核聚变的研究进展，未来大致会按着这个时间线发展：先在实验室里搞出可控的核聚变反应，之后逐步实现小规模试点，再到真正的示范堆，最终实现商业化应用。这中间，技术、材料、能源安全等环节都需要不断突破。电力资源变得更加丰富以后，储电技术的必要性也会变得更为紧迫。电池、抽水蓄能、压缩空气储能之类的技术，就得快马加鞭地推一推，保证电力的稳定供应，迎接未来更大规模的能源使用需求。
两年后演示聚变能发电
截止到十月初，安徽合肥实验装置上的核心部件已经全部研发成功，并且顺利交付到位。这一关键零件叫做杜瓦底座，是整个装置主机中的第一个大尺寸真空部件，也是目前核聚变研究领域里最大的真空件。
它的直径达到令人震惊的18米，高度大约在5米左右，总重量超过了400吨，算是这套装置中最为沉重的零件。作为底座部分，它所承受的总重更是超过了6700吨。杜瓦底座一旦安装完毕，整个项目的工程建设就将迈入新阶段。
这个庞大的核心零件，是由合肥物质院等离子团队牵头合作研发的，要解决不少高精度成型的难题。接下来，大部分重要部件的安装工作还会逐步展开，基本上就是一步一个脚印，从下往上推进，比如说像磁体和真空室这些关键的核心部分，就要固定在杜瓦底座上。
等到一大批关键零件全部装好之后，整个底座就会被彻底封起来，形成一个真空状态，然后才算是真正准备好让托卡马克正常运行。所以说，每个环节都不能马虎，必须严格按照流程一步步推进，不能有半点差错。
按现在的安排，整个装置预计两年后，也就是到2027年才会建成。到了那个时候，这个庞大的实验设备将会展开聚变能发电的示范操作，这也是全球范围内第一次进行这样的发电展示。
到2030年，这个实验装置所产生的电能或许能点亮第一盏灯，也就是说，整个系统能够做出发电的演示，而且所发出的电能还能被用在实际的环节。不过提醒一下，这还不是正式的发电，只是个演示而已。
虽然还没真正进入到实用阶段，不过全国各地的相关研究都在紧锣密鼓地展开，争分夺秒地推进着。
一个超级工厂正在做的事情
这可是个超级工程啊，将来一旦启动发电，主机系统里那片区域将会有高达1亿℃的等离子体在运行。而在这个区域的外面，温度却只有零下269℃，冷得要命。一冷一热，竟然能在一个罐子里共存，真是让人觉得不可思议。
为了达到这样的极端温度，得研发一种特别的设备，基本原理就是用强大的磁场打造一个环形的磁笼，这样一来，就能把高温的等离子体悬浮在真空室的中央，完全与容器的外壁隔绝开。
所以，设计和制造整套设备得建个超大工厂。就在安徽合肥搞实验装置那边，正好就是这个设备的制造基地，叫做聚变堆主机关键系统综合研究设施，不过人们都习惯叫它夸父，名字挺响亮的。
这座庞大的工厂由14栋单独的建筑组成，每一栋都是某个重要领域的超级实验室。目前，那里正忙着验证和设计制造与可控聚变相关的19个子系统。
比如说核心部件中的等离子体设备，每平方米每秒能喷射出10的24次方个粒子，一次就能连续运行超24小时。靠这套装置，就能对相关内壁材料做全面检测。
超级工厂制造的超导磁体，用来生成强大磁场，能达到地球磁场的十多万倍，这也是未来核心设备中的重要组成部分。
目前的研究显得格外重要，主要是因为咱们站在了这个领域的尖端。不管是所用的零件还是技术参数，现阶段还没有一套完善的体系可以借鉴。要是将来其他国家也开始类似的研发，那他们很可能会以我们的成果作为参考。
除了合肥那边正忙着推进的实验设备建设，国内别的地方也不闲着，类似的研究项目挺多的。不光是科学研究单位负责的项目，还包括一些行业领头的企业以及新兴的创业公司在开展相关工作。
河北省能源企业牵头的实验
河北省那边，挺引人注目的是有个紧凑型聚变重点实验室，主要由能源公司牵头搞的可控核聚变试验。整个装置的放电次数已经跑到了13,032次，自去年一月起几乎没歇过，持续不断。
这套实验设备跟别的科研项目不一样的地方在于，其他的团队常用氘和氚当燃料，而河北那边的这个装置用的却是氢和硼。
之所以改用这些材料，是因为这两种元素比较普遍，价格也不贵，运行时候只会产生氦气，而氦气还能直接用来发电，不需要经过蒸汽转化，效率还能超过九成。
不过，这个研究路线也有个明显的不足，就是得把等离子体加热到十亿度甚至更高，否则就不能引发核聚变。现阶段，科研人员采用的办法是分层逐步加热。
具体来说，利用变压器的原理，在第一阶段能把等离子的温度升到几百万度；到了第二阶段，则用类似微波炉的原理，再往里加热，可以达到几千万度；最终让温度突破上亿摄氏度。这样不断用更高的温度向等离子里灌入，整体的温度就会持续往上升。
为了确保实验稳妥，整个团队正在升级一台全新的托卡马克设备，这也意味着设备的各项参数会有所提升，温度最终能达到预期的标准。
四川的另一种实验装置
除了安徽和河北，四川这边也开始搞这个领域的研究啦，地点是在成都的产业园。一套崭新的核聚变试验机已经搭建好啦，专业叫法是直线型场反位型聚变装置，挺新的一个名堂。
跟其他实验设备不一样的是，成都的这套装置会在两端同时生成两个竖着的“甜甜圈”形等离子体，接下来持续把它们加速到每秒200公里，里面会发生激烈的碰撞，释放出大量能量，最后实现聚变反应。
和别的实验设备不一样的是，科研机构和能源巨头领衔搞的项目，而四川这套装置则是由一个新兴团队在带头推进研究。对于刚起步的小公司来说，第一要务得考虑预算问题。
虽然是民营企业，不过参与方给出了挺清楚的方案，采取了模块化拼装的方法，尽量把成本控制在合理范围内。
过去都是国家在带头搞研究，要不就是那些实力雄厚的龙头企业在参与。但现在，很多民营公司也加入了进来，这为未来推进可控核聚变的商业化开辟了一个全新的方向。
“星火1号”混合堆的落地
江西南昌，几个企业一起搞的实验项目正在进行，这个项目依托高温超导托卡马克设备，打算建一个融合核聚变和裂变的混合反应堆，叫做星火1号示范项目。
等建成以后，整套系统的总功率达300MW，还能实现100MW左右的并网发电。目前的安排是到2030年底把工程搞定，之后在2031年开始试运行发电。可以说，围绕核聚变的科研，国内外已悄然形成了一场比拼的局面。
上海市将可控核聚变列为2024年的重点培育产业，还成立了未来产业基金，用来为各种前沿科研项目提供资金和政策支持。作为我国核电产业链的重要节点，上海的产业基础非常坚实，未来在这个领域的发展潜力可观。
除了上海之外，广东和浙江两省在规划中也明确把可控核聚变列为未来产业重点培育对象，无论是资金支持还是政策引导，都明显偏向这一方向。这其实也反映出，关于核聚变的研究已经到了白热化的阶段，大家都在拼命追赶，气氛是真的越来越激烈了。
能源格局将迎来巨变
除了我国在这方面的探索，其他一些国家也都在紧锣密鼓地搞研究，整个全球的能源格局未来肯定会发生大变样。一旦核聚变取得了实质性突破，传统的石油、煤炭这些化石燃料估计得逐渐被边缘化，电力的话，将会成为未来的核心能源。
这样一来，又会出现个新问题，就是电能怎么储存。毕竟传统上是发电了，随时用，而核聚变一旦成功，带来的电力资源可是源源不断的，基本没有限制。
在这个背景下，电能储存的技术肯定也会迎来提升。打个比方，未来的电力不仅变得更加充裕，重点是能源的利用效率还能大大提高，比如说，充电次数不用再像现在这么频繁，或者说，电动汽车的续航能力，直接超越了传统燃油车。
这些问题可不是偶尔会出现的，而是技术界必须得攻克的难题，更别说，未来为了探索更遥远的宇宙空间，能源的来源和方式肯定得从根本上改头换面。
这意味着，核聚变不仅能带来源源不断、用不完的电力供应，还会推动电能存储技术的飞跃。换句话说，这将在能源体系上掀起一场根本性的变革。
结语
虽然可控核聚变目前还没取得实质性突破，但咱们已经站在巨大变革的门槛上了，相关的研究进展会越来越迅猛。未来的突破，基本上就靠现在这场快速追赶的节奏在撑着。
可以预料的是，随着各地科研不断深入，关于商业化的讨论也会逐步展开，各地也会不断加大投入，不管是资金方面还是政策引导上，只有这么才能够以最快的速度迎来核聚变能带来的巨大变革。#发优质内容享分成#
