近日，新奧集團自主研發的球形環聚變實驗裝置“玄龍-50U”取得重大突破，在全球范圍內首次實現了氫硼等離子體的高約束模(H模)放電。這一成果標志著我國在聚變能源領域的技術能力已躍升至國際先進水平，并為未來清潔、高效、安全的聚變能源商業化奠定了重要實驗基礎。

新奧“玄龍-50U”實驗裝置

一、高約束模(H模)及性能突破

高約束模(H模)被國際熱核聚變實驗堆(ITER)及未來商用聚變堆認定為基準運行模式。與常規的低約束模(L模)相比，高約束模在等離子體邊界會自發形成一道能量輸運壁壘，能夠大幅減少等離子體能量和粒子的流失，使等離子體密度、溫度及能量約束時間顯著提升，為聚變反應創造更優條件。點擊閱讀：核聚變100問(23)：什么是磁約束核聚變中的高約束模式(H模)？

在本次實驗中，高約束模表現出了顯著的性能提升：

等離子體電子密度、電子溫度較低約束模提升一倍;

等離子體儲能和能量約束時間提升約1.5倍;

關鍵的“三乘積”(密度、溫度、能量約束時間的乘積)較低約束模提升約十倍。

這些數據表明，“玄龍-50U”裝置的加熱、控制能力已達到國際先進水平。

二、氫硼聚變的戰略選擇與技術突破

球形環氫硼聚變是新奧自主開創的新型聚變商業化技術路線，具有顯著的商業化優勢：

產物無放射性中子，環保無污染;

原料氫和硼儲量豐富，容易獲取;

成本低廉，適宜廣泛持續推廣商用;

可實現高效直接發電，發電效率比蒸汽發電高，且可直接輸出兆伏級特高壓電。

然而，相較于主流的氘氚聚變路徑，氫硼聚變面臨著更大的技術挑戰。實現氫硼聚變需要約30億攝氏度的高溫(相當于太陽核心溫度的200倍)，對等離子體“三乘積”參數要求極高。

為應對高“三乘積”的技術挑戰，新奧團隊在此次實驗中創新性地采用30%乙硼烷與70%氫氣作為工作氣體，并注入硼粉，成功將等離子體中硼含量穩定保持在約10%的水平。這一方案實現了氫硼等離子體與高約束模的兼容，成功完成了穩定可重復的氫硼等離子體高約束模放電。

此次突破具有多重價值：不僅驗證了高參數氫硼等離子體的可實現性，推進了氫硼等離子體運行模式的發展，還為磁約束聚變研究提供了重要技術支持。實驗中積累的關鍵數據，為新奧下一代氫硼聚變實驗裝置“和龍-2”的研發，以及ITER第一階段實時硼化的高約束模研究，提供了寶貴的直接實驗數據支持。

三、新奧的聚變能源發展藍圖

新奧研究聚變以商業化目標為導向，科學制定倒排計劃，確定了“實驗-點火-發電”三步走的研發路徑：

第一階段，主要是搭建球形環研發平臺，突破共性關鍵技術。通過鏈接國內外生態資源，并行高效研發，實現從0到1的突破，排除后續顛覆性難點，奠定氫硼聚變商業化基礎。

第二階段，提高技術參數，解決工程放大問題，實現氫硼燃燒能量增益，并演示發電。

第三階段，目標是在2035年進入聚變示范堆階段，解決低成本和商業化的問題，“讓聚變能源發的第一度電在中國實現”。

隨著“玄龍-50U”實驗數據的不斷積累和“實驗-點火-發電”路線的穩步推進，新奧正朝著2035年建成聚變示范堆的目標堅定前行。這不僅是我國能源技術自主創新的重要里程碑，更為全球應對氣候變化、實現碳中和目標提供了極具前景的中國解決方案，讓我們共同期待聚變能源“第一度電”在中國點亮的歷史性時刻。

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