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科工力量:制造人类终极能源,为什么中国最有希望?
最后更新: 2020-08-06 06:48:21“合肥超环”上很多零件从俄罗斯进口,坏了,还得请俄罗斯专家修理,核心技术并没有百分百国产化。后来,我们在这方面下了苦功夫,做了很多关键技术。等到了“东方超环”的时候,绝大部分部件都实现了国产。中国的聚变研究在世界舞台崭露头角,“国际热核聚变实验堆”项目也了中国身影。2002年,欧盟、日本、俄罗斯经过协商,欢迎中国参加。之后,美国宣布重新加入,韩国、印度也被拉进来。
实验堆建造任务怎么划分的呢?欧盟承担46%,剩下的6家,各自承担9%。计划的挺好,结果实行起来,又出问题了。法日两国围绕选址的问题争执不下 。
法国人提议,地址选在马赛附近的卡达拉舍,那里气候条件好,有现成的研究设施。日本人认为,青森县六所村最合适,靠近港口,离美军基地近,他们还表示愿意承担项目30%的费用。美国政府表面上态度中立,都是盟友,不能拉偏架。俄罗斯希望和欧洲搞好关系,支持法国。此时,中国的态度就很关键了。日本代表团私下承诺,如果中国科学家支持日本,项目建成后,日本出让10%的高层职位。中国专家拒绝了,理由是:青森县地震频发,美军基地发生过误射导弹的事情。后来,日本政府做出了让步,同意场址选在法国,但提出了几个条件:欧盟承担一半建设费用,卡达拉舍总部的20%工作岗位提供给日方,工程建造合同尽量给日本公司。
“国际热核聚变实验堆”项目,原计划持续35年,前10年建设反应堆,中间20年操作实验,最后5年拆除反应堆。从2006年七个成员共同签署协议算起,已经过去了14年,工程还没完工,为什么?项目太庞大,困难超出了最初预期,导致工期一拖再拖。参与的国家多,各有利益诉求,相互扯皮。虽然中国按照进度,保质保量完成任务,可其他几家不给力。
最后法国急了,再拖延下去,黄花菜都凉了。于是2019年,由中核集团牵头,成立中法联合体,和原来的项目组织方签订协议,实验堆核心部件的生产与安装交给中国。之后,工程建设速度立马加快。今年5月,中方完成杜瓦底座安装。这个1200吨的大家伙就相当于楼房的地基,托卡马克装置所有重要设备都要放在上面。
中国可控核聚变技术的进步,也引发了某些国家的担心。ITER项目中,其他6个参与方,甚至一度讨论把中国踢出去。可惜,如今没有中国的支持,ITER工程无法继续。以前,欧美禁运聚变实验设备,现在,“中国制造”却成了主力。2007年,中科院的“东方超环”建成后,各国科学家纷纷要求参与试验。这几年,每次试验,都有100多个外国专家前来观摩。
中国作为负责任大国,没有推卸国际责任,努力让ITER项目赶上日程,计划2025年完工。这也要其他成员共同协作,如果再扯皮,估计又要往后拖。不过,我们不会把鸡蛋放在同一个篮子里。2017年,中国决定建造自己的聚变工程试验堆(CFETR),体积与“国际热核反应堆”相当,借鉴了前者的很多技术,计划2035年建成,并进行大规模科学实验。一切顺利的话,到2050年,中国将建设聚变商业示范堆,制造人类终极能源。
目前,全球技术最先进的托卡马克包括: 法国的Tore-Supra、俄罗斯的T-15、日本的JT-60U、中国的EAST,但这仅是实验装置,主要用作研究,而“中国聚变工程实验堆(CFETR)”是将研究推向实用化。可以理解为,前者是模型火车,后者是高铁。未来,如果有一盏灯能被聚变点亮,这盏灯一定是在中国。
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