·以“洪荒70”建成運行為起點，能量奇點計劃投入研發(fā)下一代強磁場高溫超導托卡馬克裝置“洪荒170”，該裝置以實現(xiàn)氘氚等效能量增益（Q）大于10為目標，計劃2027年建成，2030年后建成可用于示范性聚變發(fā)電站的托卡馬克裝置。

高溫超導托卡馬克裝置“洪荒70”。

6月18日，由米哈游和蔚來參投、位于上海臨港的可控核聚變能源公司能量奇點能源科技（上海）有限公司（簡稱能量奇點）宣布，其自研建造的高溫超導托卡馬克裝置“洪荒70”實現(xiàn)等離子體放電，“洪荒70”建成運行標志著完成高溫超導托卡馬克的工程可行性驗證。

能量奇點介紹，“洪荒70”進行了基于局部螺旋磁通注入（電子槍）和離子回旋加熱（ICRF）兩種預電離方式的放電實驗，并成功獲得第一等離子體?！昂榛?0”中心場強0.6特斯拉，等離子體大半徑0.75米，其磁體系統(tǒng)由26個高溫超導磁體構成。這是全球首臺全高溫超導磁約束聚變裝置，也是全球4臺在運行的全超導托卡馬克之一。

核聚變反應是宇宙中的普遍現(xiàn)象，是恒星的能量來源。可控核聚變被認為是人類終極能源，也被稱為“人造太陽”，具有無限、經濟、可計劃、清潔、安全等優(yōu)點，是解決能源及環(huán)境問題的重要途徑之一。人類對可控核聚變的研究主要分為磁約束核聚變和激光核聚變。

磁約束核聚變是用特殊形態(tài)的磁場把氘、氚等輕原子核和自由電子組成的、處于熱核反應狀態(tài)的超高溫等離子體約束在有限的體積內，使它受控制地發(fā)生大量的原子核聚變反應，釋放出能量，典型的實驗裝置如中科院合肥物質科學研究院的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）。

托卡馬克是完成科學可行性驗證的磁約束聚變技術路線，其中高溫超導托卡馬克將成熟物理與工程創(chuàng)新相結合，有望大幅提升裝置性價比，加速實現(xiàn)聚變能源商業(yè)化，已成為全球范圍內吸引市場化資金最多的聚變能源研發(fā)方向。

“洪荒70”等離子體放電。

能量奇點“90后”CEO楊釗表示，雖然目前全球已建造過100多臺托卡馬克裝置，但“洪荒70”所采用的高溫超導托卡馬克是這一領域的創(chuàng)新技術路線。高溫超導對于磁約束聚變而言是一種新材料，用高溫超導材料來建造托卡馬克，控制和約束等離子體，還沒有先例可循。

過去兩年，團隊探索高溫超導磁體的繞制、絕緣、浸漬、組裝等工藝，確保將高溫超導帶材加工成磁體后性能不衰減；制備電阻值在納歐級別的高溫超導磁體接頭；自主研發(fā)控制高溫超導托卡馬克裝置運行的中央控制系統(tǒng)等。得益于上海的核電產業(yè)集群和高溫超導材料產業(yè)集群，從2022年3月啟動設計以來，能量奇點在兩年內完成“洪荒70”的設計和建造，裝置國產化率超96%。

“以洪荒70建成運行為起點，并以洪荒70作為關鍵實驗平臺，我們將投入研發(fā)下一代強磁場高溫超導托卡馬克裝置——洪荒170，該裝置以實現(xiàn)氘氚等效能量增益（Q）大于10為目標?！睏钺摫硎?。能量奇點目標于2027年完成“洪荒170”裝置的建設。為支持“洪荒170”的研發(fā)，能量奇點目前正在研發(fā)高溫超導D形磁體，內部代號為經天磁體，目標是達到25特斯拉的磁場強度，預計今年底完成制造和測試。能量奇點計劃2030年后建成可用于示范性聚變發(fā)電站的托卡馬克裝置。