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中國核史:升起“人造太陽”

2019-09-29 14:49  來源:中國核工業(yè)    全超導(dǎo)托卡馬克EAST  核聚變  核工程與核技術(shù)  核聚變

2006年9月28日,由我國自行設(shè)計(jì)、研制的世界上第一個(gè)全超導(dǎo)托卡馬克EAST核聚變實(shí)驗(yàn)裝置首次成功完成放電實(shí)驗(yàn),并于2007年3月通過國家驗(yàn)收。2006年11月,我國和參加國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)計(jì)劃談判的各方代表,共同簽署了《聯(lián)合實(shí)施國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃建立國際聚變能組織的協(xié)定》、《聯(lián)合實(shí)施國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃國際聚變能組織特權(quán)和豁免協(xié)定》及其它相關(guān)文件。


  2006年9月28日,由我國自行設(shè)計(jì)、研制的世界上第一個(gè)全超導(dǎo)托卡馬克EAST核聚變實(shí)驗(yàn)裝置首次成功完成放電實(shí)驗(yàn),并于2007年3月通過國家驗(yàn)收。2006年11月,我國和參加國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)計(jì)劃談判的各方代表,共同簽署了《聯(lián)合實(shí)施國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃建立國際聚變能組織的協(xié)定》、《聯(lián)合實(shí)施國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃國際聚變能組織特權(quán)和豁免協(xié)定》及其它相關(guān)文件。ITER計(jì)劃是目前全球規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)的國際科技合作項(xiàng)目之一,目標(biāo)是建造一個(gè)可自持燃燒的托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)堆,以便對(duì)未來聚變示范堆及商用聚變堆的物理和工程問題做深入探索。

  升起“人造太陽”

  2007年3月,由我國自行設(shè)計(jì)、研制,俗稱“人造太陽”的世界上第一個(gè)全超導(dǎo)托卡馬克EAST核聚變實(shí)驗(yàn)裝置通過國家驗(yàn)收。這一具有中國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置的建成,為中國核聚變事業(yè)發(fā)展創(chuàng)造良好發(fā)展平臺(tái),并為中國全面參與國際合作項(xiàng)目奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

  EAST是世界上首個(gè)具有非圓截面的全超導(dǎo)托卡馬克,也是具有國際先進(jìn)水平的新一代核聚變實(shí)驗(yàn)裝置,現(xiàn)已在全超導(dǎo)磁體穩(wěn)定運(yùn)行條件下,獲得多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)成果。

  中國科學(xué)家在EAST建設(shè)過程中自主發(fā)展出65項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)和新技術(shù),創(chuàng)造多個(gè)國內(nèi)乃至國際第一,并形成一系列技術(shù)生長點(diǎn)。這一國家重大科學(xué)工程項(xiàng)目還為國內(nèi)外聚變研究搭建起一個(gè)重要研究平臺(tái)。由29位國際聚變界權(quán)威人士組成的國際顧問委員在評(píng)價(jià)意見中指出,“EAST是全世界聚變工程的非凡業(yè)績,是全世界聚變能開發(fā)的杰出成就和重要里程碑”。與國際同類實(shí)驗(yàn)裝置相比,EAST是使用資金最少、建設(shè)速度最快、投入運(yùn)行最早、投入運(yùn)行后最快獲得首次等離子體的先進(jìn)超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置。

  正在法國卡達(dá)拉奇建造中的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)是世界上第一個(gè)聚變反應(yīng)堆,其設(shè)計(jì)總聚變功率達(dá)到50萬千瓦。ITER計(jì)劃是當(dāng)今世界最重要的國際科技合作計(jì)劃之一,也是迄今我國參加的規(guī)模最大的大科學(xué)工程國際合作計(jì)劃,其成員方包括中國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯和美國。2008年10月,中國國內(nèi)機(jī)構(gòu)——中國國際核聚變能源計(jì)劃執(zhí)行中心成立,ITER中國工作全面展開。

  目前,中國承擔(dān)了磁體支撐系統(tǒng)、校正場(chǎng)線圈、磁體饋線系統(tǒng)、磁體饋線與校正場(chǎng)線圈導(dǎo)體、環(huán)向場(chǎng)線圈導(dǎo)體、包層第一壁、包層屏蔽模塊、氣體注入系統(tǒng)和輝光放電清洗系統(tǒng)、脈沖(負(fù)荷)高壓變電站設(shè)備、交直流功率變流器-磁體線圈電源、診斷系統(tǒng)等12個(gè)采購包任務(wù),截止到2014年12月,中國國際核聚變能源計(jì)劃執(zhí)行中心已與ITER組織簽署了除包層第一壁采購包以外的所有采購安排協(xié)議。

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