段旭如：预计到2050年左右可使用核聚变能源

预计到2050年左右可使用核聚变能源——访全国政协委员、中核集团核聚变堆技术领域首席专家段旭如

在科幻小说中，核聚变一直是一个经久不衰的话题，关于核聚变的想象更是层出不穷。那么在现实生活中可控核聚变的研究进展情况如何?人类何时才能利用核聚变产生的能量?就上述热点问题，在2022年全国两会召开前，《中国电力报》记者专访了全国政协委员、中核集团核聚变堆技术领域首席专家段旭如，他认为，预计到2050年左右人类可使用上核聚变能源。

《中国电力报》：您今年的提案关注点在哪些方面?

段旭如：今年的关注点还是可控核聚变的发展。我建议国家应该统筹国内的资源以及各方的力量，包括核工程领域具有专业经验和技术基础的相关研究单位和企业等等。因为目前可控核聚变的发展已经开始从基础研究阶段逐步向核工程阶段过渡，这样的话可发挥我国新型举国体制优势，逐步搭建聚变能的技术开发体系和工业体系，集中力量开展核聚变工程和技术攻关。另外通过这种资源的统筹也能集中力量办大事。

《中国电力报》：核聚变行业有个“50年魔咒”，您认为目前这一魔咒是否已被打破?您预计到什么时间人类可以使用核聚变能源?

段旭如：过去一直说“50年”的原因主要是因为此前对于核聚变的研究不够深入，而随着研究逐步推进就会发现，有很多过去没想到的技术挑战又凸显出来，那么要攻克这些未知的挑战又需要时间。不过现在我们对核聚变技术的认知愈加清晰，特别是国际热核聚变实验堆(ITER)项目的建设，让第一个电站规模的聚变堆成为现实。同时核工程很多技术有了长足的进步，让科研人员更加清楚地认知到未来核聚变电站要用到的一些技术、需要攻克哪些技术。所以作为一名从事聚变研究的科研人员，我认为再经过三十年左右的时间，也就是到2050年左右，人类可以使用上核聚变能源。

《中国电力报》：刚才您也提到了ITER项目，也就是国际热核聚变实验堆，那么您能简单介绍下在ITER项目中中国贡献了哪些力量吗?

段旭如：在贡献率方面，ITER项目有七个参与方，具体涉及到35个国家。其中欧盟一方的贡献率约为50%，包括中国在内的其余六方各贡献率约为9%;从技术上来说，在ITER项目一些主要的关键技术中，中国有重要的贡献。如核工业西南物理研究院负责研制的ITER堆芯部位的高热负荷部件，这个部件相当于一个炉子的炉壁，是很重要的核心部件，我国这方面的相关技术在国际上率先通过了认证。其他还包括对于聚变堆来说非常重要的反应材料之一——氚的研究以及其他一些系统的研究等。此外，中核集团牵头的中法联合体负责承担了ITER主机安装一号合同，这是有史以来中国企业在欧洲市场中竞标的最大核能工程项目合同，同时也是中国核能单位首次以工程总承包形式成功参与国际大科学工程项目，标志着中国聚变技术走出海外。目前已顺利完成第一阶段的安装任务。

其实除了技术上的贡献外，中国的贡献实际上还在另外一个方面有所体现，就是中国作为大国对国际的承诺做到了言出必行。在ITER项目的推进中、在采购包任务的完成中，无论是质量还是进度，中国都走在了众多参与方中的前列。

《中国电力报》：目光转回国内，据您了解，目前国内可控核聚变研究进展情况如何?

段旭如：在上世纪50年代末，我国就开始了对核聚变的研究，同国际上核聚变研究的起步时间基本保持了一致，到上世纪60年代中期，我国建立了专业的核聚变研究所，也就是现在核工业西南物理研究院的前身。从那时开始，我国就有了专业的团队来从事核聚变的研究。后来中国科学院也成立了相关单位，再加上后来一些高校及研究机构也在不断参与其中，这是截至目前我国研究核聚变大致的参与情况。

到目前为止，对核聚变研究来说，很重要的一个方面就是依托于聚变装置的实验研究，包括研发一些技术或者设备，在这其中最重要的就是通过研究不断提高燃料离子(原子核)温度、密度以及能量约束时间这三个参数的乘积。我们希望三个参数的乘积可以达到聚变“点火”的数值，这也是聚变研究几十年来追求的目标。目前国内还在为实现这一目标加紧步伐，这其中就包括对装置加热系统、运行控制系统、以及诊断等其他一些方面的研究。而在三参数乘积达到“点火”数值后，下一步就可以进入反应堆工程阶段，包括对反应堆一些关键工程技术的研究等等，这也就是前面提到的ITER项目的技术以及未来示范聚变电站相关技术的攻关。