10万亿吨资源待开发！核聚变关键材料再破大关，中英两国联手攻克已经足以让世人震撼。而蕴藏

目前人类所掌握的核裂变所放出的能量，已经足以让世人震撼。而蕴藏能量是核裂变远不能及的核聚变，是各国科学家至今无法攀登的高峰。其运行不产生核废料，地球上蕴藏着近10万亿吨原料等都是核聚变的优势所在。如今我们已经掌握了不可控核聚变技术，而在可控核聚变领域进展缓慢，要想核聚变产生的巨额能量为人类所利用，如何将核聚变过程人为控制是最为关键的。而中国在可控核聚变领域提取核聚变原料的突破，则为可控核聚变的可行性带来了希望。

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近期中国西安交通大学联合了英国利物浦大学，在氘提取的材料上取得了新的突破。科研团队通过长时间的攻坚战，研制出了氘提取设备随所用的新型材料。该材料相对于传统氘提取手段要精细很多，同时其凭借着表面多孔特性可以大量吸附住“氘”分子。氘提取的效率和纯度自然也就随之提高，这也意味着可控核聚变迎来了关键性突破。值得一提的是，在此次新材料研制中，中国西安交通大学丁理峰科研团队的相关理论模型，其作用是无可替代的。

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可控核聚变是核领域专家普遍认可的，可以实现清洁无穷能源的有效途径，其将让全球能源短缺问题得到根本性的解决。不过人工可控核聚变的实现与可控核裂变不在一个等级上，可控核聚变的很多核心技术和设备至今仍在逐步摸索当中。可控核聚变反应最基础的原料就是氘原子和氚原子。氚通过中子和锂反应就可以大量获取。而氘在大气中含量不多，主要是在海水中提取。每升海水中蕴含的氘含量是0.03克，其完全核聚变反应中爆发的能量可以媲美300升汽油。不过海水氘至今的提取效率并不是很高，要将其大部分提取出来，最核心的问题还是在于设备材料性能的提升。

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中英联合研制出的该种新型材料还有一项特性，就是它能够通过动态量子进行筛分，在混合气体中精准选择氘分子。而且该新型材料提取高纯度的氘，不仅仅可以作为核聚变燃料，还可以广泛应用于非放射性元素的追踪、中子散射技术和制药等领域。除了此次成功研制氘提取的新材料，中国科研团队在2亿度温度运行的核聚变堆——“环流器二号M”新型模拟上也有新进展，预计今年就可以正式投入使用。环流器二号远超太阳表面温度的运行温度，也让全球核领域专家为之震撼。

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但国际上大多数人对于核聚变的安全性还是持一定的怀疑态度。中国聚变科学所所长段旭日则表示，氘氚等离子体可以被磁场约束在真空容器中，安全性是毋庸置疑的。中国关于核聚变的研究在逐渐深入中，科研团队也在实验中积累了丰富经验，这些对于可控核聚变的研究都是不可或缺的存在。可控核聚变其实就相当于一个人造小太阳，将带给人类无穷无尽的能源，这也是各国在核聚变研究上投入大量人力、物力和财力的原因。
2020年我国将造出“人造太阳” ，我国核聚变研究又开新篇章

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人造太阳是可控聚变装置的俗称，因为太阳的原理是聚变反应，其相当于核电站反应堆和人体心脏。中国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国共同参与了人造太阳项目的建设，也就是ITER项目。 ITER项目是世界上影响最深远、规模最宏大的国际合作项目之一。这也是中国公平参与的最大的国际科技合作项目。其中，中国承担了约9%的采购包研发制造任务。

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不久前，中国核工业集团公司宣布，预计2020年投入使用全新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M” ，我国参与ITER项目的就是这个研究。它将成为我国最庞大、参数最高的磁约束可控核聚变实验装置。它的等离子体体积是中国现有设备的两倍多，其等离子温度将超过1亿摄氏度，电流可以从中国现有设备的1兆安增加到3兆安。该实验装置的建设将为人类真正掌握可控核聚变提供关键的技术支持。在设计和施工过程中，通过以往与世界现有托卡马克装置的交流和研究，中国环流器二号M在托卡马克装置的设计、施工和运行之中取得了许多宝贵的经验。我国可控核聚变研究又开新篇章， 2020年我国将造出“人造太阳” 。

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受控核聚变一个最吸引人的关键特点：固有安全性。当许多人想到利用核能发电时，就会想到切尔诺贝利核事故或福岛核事故，于是产生了“核恐惧”的心态，谈核色变。

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事实上，聚变反应需要氘氚燃料达到数亿摄氏度的高温和足够高的密度等严苛条件。任何细微的条件的异常都会导致温度和密度的降低，从而导致聚变反应停止。由于氚氘参与聚变反应的等离子体密度比空气低几个数量级，而且受强磁场约束，所以不会引起爆炸或泄漏事故。

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地球上的聚变核能，要求在人工控制的条件下，等离子体的离子温度需超过1亿℃才能可靠发生。 1亿度，是太阳核心温度的5到6倍。在地球上，没有任何物质可以包裹1亿度的等离子体。人类目前利用强磁场约束高温聚变燃料的方式，也就是可控核聚变不需要与任何稳定物质接触，并可产生控制。

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经过数十年的努力，我国的科研团队不仅在特种材料的制备上取得了突破，而且在焊接工艺等很多项技术上也取得了世界顶尖水平。目前，我国承担的ITER采购包在研发进度和完工质量方面均居七国前列。在国际核聚变界，我国已有更大的发言权。
15个月制成核聚变关键设备！中国制造再登高峰，对标美法欧
核聚变，是全球科学界公认的能够解决地球未来能源枯竭灾难的希望。而核聚变所需能源来自氘和氚的剧烈反应，经科学验证一公升海水中所含的氘通过核聚变反应所产生的能量，相当于300升汽油燃烧，人类已知地球上分布面积最广的海洋中蕴藏的氘可超40万亿吨。

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国际热核聚变实验堆项目，俗称人造太阳，是当前全球规模和影响力仅次于国际空间站的科研合作项目。壹六年中广核同苏州天沃科技组建联合体，代表中国企业参与了该项目的全球招标。最终成功中标，负责研制用于国际热核聚变项目的四台不锈钢蒸汽冷凝罐。

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据苏州天沃科技核电事业部部长田瑞介绍，当初日本福岛核泄露事故的发生，是因为主设备温度过高但又无法及时降低温度造成的。而中国参与制造的这四台不锈钢蒸汽冷凝罐，就像是国际热核聚变实验堆设备的安全阀门，能够对设备稳定运行起到极其重要的保障作用。

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值得一提的是，中国在研制这四台冷凝罐设备期间，总共要焊接上百个接管，焊接总长可达400多米，而且每道焊缝都得进行射线和渗透检查，可中国企业的研制时限却只有短短十五个月，更难的是成品设备还需要同时满足美法欧三项严苛的国际标准，显而易见，这个项目给中国企业带来的压力是无比巨大的。

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【10万亿吨资源待开发！核聚变关键材料再破大关，中英两国联手攻克】不过，也正是因为这个超高难度的项目，让中国企业成功挺进国际顶尖科研项目领域的同时，也让中国制造可以自豪的对西方说，中国完全能够制造出对标欧洲标准，没法最高规范的高质量压力容器。越来越多的事实证明，中国正在复兴之路上极速奔跑。

10万亿吨资源待开发！核聚变关键材料再破大关，中英两国联手攻克

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