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段旭如：預計建國百年之際

人類可使用上核聚變能源

鋼鐵俠穿著帶有核聚變裝置的戰(zhàn)衣一次次拯救人類；電影《流浪地球》中，萬座巨大的核聚變發(fā)動機推動地球逃離太陽系……在科幻電影中，人類不斷幻想可以擁有神秘而包含巨大能量的核聚變能。

事實上，這幾年，隨著國際熱核聚變實驗堆（ITER）進入核工程階段，這個顛覆性前沿技術(shù)——核聚變不斷被攻克難關(guān)，人類越來越接近“太陽”。

從50年到30年

今年“兩會”期間，全國政協(xié)委員、中核集團核聚變堆技術(shù)領(lǐng)域首席專家段旭如在接受記者采訪時表示，預計到2050年左右，也就是建國一百年之際，人類可使用上核聚變能源。

他表示，核聚變能，是人類目前認識到的最終解決人類能源問題的最重要途徑之一。過去一直說“50年”，主要是因為此前對于核聚變的研究不夠深入，而隨著研究逐步推進發(fā)現(xiàn)，未知的技術(shù)挑戰(zhàn)又凸顯出來，而要攻克挑戰(zhàn)自然需要時間。現(xiàn)在，我們對核聚變技術(shù)的認知愈加清晰，特別是ITER項目的建設(shè)，讓第一個電站規(guī)模的聚變堆成為現(xiàn)實。同時核工程很多技術(shù)有了長足的進步，科研人員也更加清楚地認知到未來核聚變電站需要攻克哪些技術(shù)。所以作為一名從事聚變研究的科研人員，預計再經(jīng)過30年左右的時間，也就是2050年左右，人類可以使用上核聚變能源。

▲ 歐洲聯(lián)合環(huán)狀反應堆部分結(jié)構(gòu)

我國核聚變技術(shù)已實現(xiàn)“點”的領(lǐng)跑

事實上，早在上世紀50年代末，我國就已經(jīng)打響“逐日”之戰(zhàn)，2006年參加ITER計劃以來，充分利用良好的國際合作平臺與機遇，核聚變相關(guān)科研實力得到了極大提升，研發(fā)和技術(shù)水平也取得長足進步。如今，“我國核聚變技術(shù)已從過去的跟跑到并跑，到部分技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平，實現(xiàn)了點的領(lǐng)跑。”段旭如表示。

在貢獻率方面，ITER項目有七個參與方，具體涉及到35個國家。其中歐盟一方的貢獻率約為50%，包括中國在內(nèi)的其余六方貢獻率各約為9%；從技術(shù)上來說，在ITER項目一些主要的關(guān)鍵技術(shù)中，中國有重要的貢獻。如核工業(yè)西南物理研究院負責研制的ITER堆芯部位的高熱負荷部件，是很重要的核心部件，我國這方面的相關(guān)技術(shù)在國際上率先通過了認證。此外，中核集團牽頭的中法聯(lián)合體負責承擔了ITER主機安裝一號合同，是有史以來中國企業(yè)在歐洲市場中競標的最大核能工程項目合同，同時也是中國核能單位首次以工程總承包形式參與國際大科學工程項目，標志著中國聚變技術(shù)走出海外。目前項目已順利完成第一階段的安裝任務。

加強全面性謀劃、戰(zhàn)略性布局

成績可圈可點，但在段旭如看來，要實現(xiàn)由點到面的領(lǐng)跑、達到整體水平國際領(lǐng)先，還需要梳理“短板”、提升能力。應當充分考慮國際核聚變研發(fā)進入核工程這一特點，由過去的以聚變等離子體物理與實驗運行研究隊伍為主要力量，轉(zhuǎn)變?yōu)榻y(tǒng)籌布局并充分吸收具有豐富核工程與技術(shù)經(jīng)驗的優(yōu)勢力量共同參與的格局，加強全面性謀劃、戰(zhàn)略性布局。

為此，他呼吁，要統(tǒng)籌資源，發(fā)揮我國新型舉國體制優(yōu)勢，協(xié)調(diào)各方優(yōu)勢力量深度參與，推進核聚變高質(zhì)量發(fā)展。

▲ 中國環(huán)流器2M裝置

縱觀近十年我國核聚變技術(shù)發(fā)展，盡管發(fā)展迅速，但仍面臨著聚變研究力量不足、學科發(fā)展不全面和不平衡等問題。段旭如表示，為實現(xiàn)“熱堆—快堆—聚變堆”三步走發(fā)展戰(zhàn)略、加快建設(shè)核強國，有必要發(fā)揮我國新型舉國體制優(yōu)勢，統(tǒng)一部署并實施我國聚變能發(fā)展戰(zhàn)略，從政策指導、需求牽引、技術(shù)推動、工程突破、資源保障等多個層面促進我國聚變技術(shù)的高質(zhì)量發(fā)展，形成由現(xiàn)有的聚變界、核工程技術(shù)界、工業(yè)（制造）界多方全程深度參與的格局，集中優(yōu)勢資源形成合力，有效解決自主設(shè)計建造聚變堆面臨的“短板”與“卡脖子”問題，形成良性高效的核聚變產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局。

方參與繪制國家聚變能發(fā)展路線圖

同時，他認為，要組織現(xiàn)有的聚變研究力量及核工程技術(shù)優(yōu)勢力量等多方共同參與，制定國家層面的聚變能發(fā)展路線圖。

他表示，從人類開發(fā)聚變能的歷程來看，核聚變研究從以聚變等離子體物理實驗與運行為主的基礎(chǔ)研究，過渡到聚變堆核工程技術(shù)的發(fā)展，從過去的非核科學實驗研究裝置開展的聚變等離子體實驗到可以開展大規(guī)模核聚變反應的核工程設(shè)施的設(shè)計、建造乃至運行。從這一發(fā)展需求看，除了長期從事聚變等離子體物理實驗與運行的力量外，還需要具有豐富經(jīng)驗的核工程技術(shù)力量的共同參與，彌補現(xiàn)有聚變研發(fā)力量在這些方面經(jīng)驗與技術(shù)的不足，吸取ITER的經(jīng)驗教訓、避免走彎路（由于核領(lǐng)域工程技術(shù)力量前期介入不足一定程度上影響了ITER的如期建設(shè)）。因此，我國聚變能發(fā)展路線圖，需以我國自主設(shè)計建造聚變堆目標為需求牽引，充分考慮核工程這一特點，組織現(xiàn)有聚變界力量并吸收核工程與技術(shù)專家以及設(shè)備制造企業(yè)等相關(guān)方的廣泛參與，制定一個既滿足聚變發(fā)展，又滿足核工程要求的路線圖，確保未來聚變堆安全發(fā)展、穩(wěn)定可靠、風險可控。

搭建完整核科技工業(yè)體系

除此之外，段旭如進一步呼吁，要發(fā)揮完整核科技工業(yè)體系的優(yōu)勢，加大政策支持和投入保障力度，加快聚變工程技術(shù)攻關(guān)。

他認為，完整的核科技工業(yè)體系對推動聚變能早日實現(xiàn)至關(guān)重要，建議依托現(xiàn)有核科技工業(yè)體系的基礎(chǔ)，凝聚核工程領(lǐng)域具有專業(yè)經(jīng)驗和技術(shù)基礎(chǔ)的相關(guān)研究單位和企業(yè)，加大聚變領(lǐng)域協(xié)同創(chuàng)新力度，逐步搭建聚變能的技術(shù)開發(fā)體系和工業(yè)體系，集中力量開展核聚變工程和技術(shù)攻關(guān)。充分集成各方資源，在政策、資金、平臺等方面給予支持，形成基礎(chǔ)研究、應用基礎(chǔ)研究和技術(shù)研發(fā)有機結(jié)合的研發(fā)體系，以聚變研究堆-聚變實驗室-聚變示范堆為路徑，分階段實施，實現(xiàn)核聚變堆研發(fā)技術(shù)與能力上的跨越式發(fā)展，全面助力“雙碳”目標實現(xiàn)。