短板領域實現破冰：中國為“人造太陽”貢獻智慧和力量
文章來源：科(ke)技日(ri)報 發布時間：2021-08-04
7月28日，國際熱核聚變實驗堆（ITER）計劃重大工程安裝正式啟動。圖為安裝現場。
“人造太陽”的中國力量
地球萬(wan)物生長所依賴的(de)光(guang)和(he)熱(re)，源(yuan)于太(tai)陽核(he)聚變反應后釋放的(de)能(neng)量(liang)。而支撐這種聚變反應的(de)燃料(liao)氘，在地球上(shang)的(de)儲量(liang)極其豐富，足夠(gou)人(ren)類(lei)利用上(shang)百億年。
中國(guo)工程院院士李建剛堅信：“在我的有(you)(you)生(sheng)之年，一定有(you)(you)一盞燈能(neng)被(bei)聚變(bian)之能(neng)點亮。這(zhe)一盞燈，一定要，也只能(neng)在中國(guo)。”
在位于法國南部卡達(da)哈什(shen)的180公頃項目工地，國際熱(re)核聚(ju)變實驗堆(ITER)重(zhong)達(da)1250噸(dun)的杜瓦底座已平穩落(luo)位于托卡馬克裝置基坑內臨時支(zhi)撐上，這(zhe)意(yi)味著ITER主(zhu)機(ji)設(she)備安(an)裝拉開序幕。
7月28日，國際(ji)熱核(he)聚變實驗堆計(ji)劃重大工程(cheng)安裝啟動儀式在(zai)ITER國際(ji)組織(zhi)總部舉行(xing)。ITER國際(ji)組織(zhi)總干事評價(jia)，這標志著ITER由此前成員國制造零(ling)部件的建設(she)階段正式轉換到裝置組裝階段。
童(tong)謠里唱的“種太陽(yang)”，正有望(wang)被(bei)人類一點點變成現(xian)實。他們(men)要通過ITER計劃(hua)，模仿(fang)太陽(yang)產生能量的過程——將(jiang)氫同(tong)位(wei)素聚(ju)合成氦，釋放出(chu)取(qu)之不竭的核(he)聚(ju)變能源。
ITER計劃(hua)承載著人類和(he)平利用核聚(ju)變能的美好(hao)愿望。法(fa)國總統(tong)馬克龍評價，這是“未來的希望”，韓國總統(tong)文(wen)在(zai)寅贊其為“人類歷史上最偉(wei)大(da)的科學計劃(hua)”。
耗資100多億歐元(yuan)，吸(xi)引世界頂尖科(ke)(ke)學家(jia)和(he)(he)工程師(shi)參(can)加，參(can)與各(ge)方(fang)人(ren)口總和(he)(he)超(chao)過全球人(ren)口的(de)(de)一半……對(dui)于這個21世紀最為雄心勃勃的(de)(de)能源科(ke)(ke)技(ji)合作項目，中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)國(guo)家(jia)主席習近平在安裝(zhuang)啟(qi)動儀式的(de)(de)賀信致辭中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)說，計劃實施以來，中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)方(fang)始終恪守國(guo)際承諾，中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)企(qi)業和(he)(he)科(ke)(ke)研人(ren)員勇(yong)挑重(zhong)擔，與國(guo)際同行(xing)齊(qi)心協力，為計劃的(de)(de)順利推進貢獻了中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)智慧和(he)(he)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)力量。
加入百億“入門會費”的俱樂部
地球萬物生長所(suo)依賴(lai)的光和熱，源于太陽核(he)聚變反應(ying)后(hou)釋放的能量。而支撐這種(zhong)聚變反應(ying)的燃料氘，在地球上的儲量極其豐富，足夠人類利用(yong)上百億年(nian)。
如(ru)果能(neng)夠(gou)制造一個(ge)“人(ren)造太陽”用來發電，人(ren)類就(jiu)能(neng)夠(gou)徹底(di)實(shi)現(xian)能(neng)源(yuan)自由。
理想很美好，現實很骨感。
一(yi)個最突出的問(wen)題是，用什么容(rong)器來承載核聚變(bian)？
在地球上(shang)利用核聚變能量，要求在人工控(kong)制條件(jian)下(xia)等離(li)子體(ti)的離(li)子溫(wen)(wen)度(du)達到(dao)1億(yi)攝氏度(du)以上(shang)。而目前(qian)地球上(shang)最耐(nai)高溫(wen)(wen)的金屬(shu)材(cai)料(liao)鎢的熔化(hua)溫(wen)(wen)度(du)是3000多(duo)度(du)。這(zhe)意(yi)味著(zhu)，在1億(yi)攝氏度(du)下(xia)，找不(bu)到(dao)盛裝如此高溫(wen)(wen)等離(li)子體(ti)的容器。
從20世(shi)紀50年(nian)代開(kai)(kai)始(shi)，我(wo)(wo)國與國際基(ji)本同步，開(kai)(kai)始(shi)了在可控核聚變(bian)領域(yu)的研究(jiu)，并于1965年(nian)在四川樂山(shan)建(jian)成了我(wo)(wo)國核聚變(bian)研究(jiu)基(ji)地——西南(nan)物(wu)(wu)理研究(jiu)所(今中核集(ji)團核工業西南(nan)物(wu)(wu)理研究(jiu)院)。
不同的技術(shu)路(lu)線此消(xiao)彼長(chang)，最終蘇聯科學家提出(chu)的托卡馬(ma)克(ke)方案異軍(jun)突起，國際核聚變界(jie)的重點(dian)研究方向(xiang)(xiang)隨之轉向(xiang)(xiang)了(le)托卡馬(ma)克(ke)。
20世紀80年代，作家莫然造訪位于四川樂山108級石梯荒山上的中國核(he)聚變研究(jiu)基地(di)后這樣(yang)(yang)描述：“盡管(guan)研究(jiu)所的房間(jian)就像山洞一樣(yang)(yang)，但(dan)我們的科學(xue)家具(ju)有(you)舍己(ji)的奉獻精神，就在那樣(yang)(yang)的環(huan)境中，他(ta)們制造出了‘中國環(huan)流器一號(hao)’，光設計圖紙就有(you)3層樓(lou)那樣(yang)(yang)高。”
作為我(wo)國核(he)聚(ju)變領域(yu)第一(yi)座大科學工程(cheng)裝置，“中國環流器一(yi)號”為我(wo)國核(he)聚(ju)變事業奠定(ding)了(le)(le)堅實基礎，培養(yang)了(le)(le)人才隊伍。
20世紀90年代，我(wo)國用羽絨服(fu)、牛仔褲、瓷器等生活(huo)物資(zi)，換了蘇(su)聯價值1800萬盧布的T-7的半超導(dao)托卡馬(ma)克裝置。
在當時經(jing)濟非常困難的情況下，主要依靠自(zi)己力量，對(dui)T-7及其(qi)低溫系統進(jin)行了(le)根(gen)本性改造。1994年，更(geng)名為“HT-7”的大(da)科(ke)學裝置成功研制(zhi)，使(shi)中(zhong)國(guo)成為繼俄、法(fa)、日之后第四個擁有超(chao)導(dao)托卡馬克裝置的國(guo)家(jia)。
然而，在(zai)探(tan)索過程(cheng)中，越(yue)來(lai)(lai)越(yue)多國家(jia)的科研人員認識到，“人造(zao)太陽”科學(xue)裝置規模大、建設周期長、投資成本高，任何一(yi)個國家(jia)“關起(qi)門來(lai)(lai)搞建設”都(dou)無法解決所有難題，必須“聚(ju)四海(hai)之(zhi)氣、借八方之(zhi)力”。
1985年(nian)，美蘇首(shou)腦為此提出(chu)了ITER計劃。
但(dan)在2001年之前，這個強國(guo)俱(ju)樂部一直將中國(guo)拒之門外。當(dang)時除了(le)意識形態上的排(pai)斥，更主(zhu)要是因為中國(guo)的科研(yan)水平還不高(gao)。
2001年，由于美國(guo)退出，ITER成(cheng)員(yuan)(yuan)國(guo)出于分攤經費的(de)考慮(lv)，希(xi)望擴大參與國(guo)的(de)范圍。中國(guo)借此再(zai)次(ci)申請(qing)加(jia)入，2003年，正(zheng)式(shi)以“平等伙伴”身份加(jia)入了(le)ITER計劃談判——加(jia)入這個(ge)高“入門會(hui)費”的(de)俱樂部，每(mei)個(ge)成(cheng)員(yuan)(yuan)國(guo)要至少承諾10%的(de)投入，約合(he)人民(min)幣100億元。
當時碳排放問題還沒(mei)那么緊迫，霧(wu)霾和(he)大氣(qi)污染問題也沒(mei)有(you)這么嚴峻。
“中國(guo)(guo)參(can)與(yu)ITER，是向世界凸顯中國(guo)(guo)是負責(ze)任、有能力的(de)國(guo)(guo)家。”2017年(nian)(nian)，在“ITER十(shi)年(nian)(nian)——回(hui)顧與(yu)展望”會議上，科技(ji)部(bu)原部(bu)長徐冠華在回(hui)憶(yi)參(can)加ITER談判(pan)過(guo)程時說，“事關(guan)國(guo)(guo)家利(li)益，中國(guo)(guo)應該積極參(can)與(yu)國(guo)(guo)際高科技(ji)俱樂部(bu)，不能因(yin)為自(zi)身原因(yin)錯失良機(ji)。”
2006年，國(guo)(guo)際熱核聚變(bian)實驗堆(dui)(ITER)計(ji)劃《聯合實施協議》簽署，由中國(guo)(guo)、歐盟、印(yin)度、日(ri)本、韓(han)國(guo)(guo)、俄羅斯、美國(guo)(guo)共(gong)七方(fang)參與(yu)，計(ji)劃在法國(guo)(guo)共(gong)同建造一個世界上最大的超導托卡(ka)馬克實驗反應堆(dui)。
這是(shi)中國(guo)以(yi)平等身(shen)份參加的(de)(de)最大國(guo)際科技合(he)作項(xiang)目。其中，中國(guo)承(cheng)擔了大概9%的(de)(de)采購包(bao)(bao)研制(zhi)任務，包(bao)(bao)括了磁(ci)體支撐(cheng)、校正場線圈系(xi)統、磁(ci)體饋(kui)線系(xi)統、包(bao)(bao)層第一壁等18個采購包(bao)(bao)。
“激將法”逼出的創新
對參(can)與談(tan)(tan)判(pan)的(de)中(zhong)國(guo)國(guo)際核聚變能源(yuan)計(ji)劃(hua)執行中(zhong)心(xin)主任(ren)羅德(de)隆(long)來說，2003年到2006年的(de)日歷表上(shang)，寫滿艱難(nan)、曲(qu)折。“因(yin)為(wei)這(zhe)是(shi)我(wo)國(guo)第一(yi)次(ci)以(yi)平(ping)等的(de)身份(fen)，從一(yi)開始(shi)設計(ji)游戲規則的(de)時候就介入(ru)，對我(wo)們來說，這(zhe)是(shi)新(xin)的(de)嘗試，所以(yi)每個(ge)談(tan)(tan)判(pan)小(xiao)組(zu)都(dou)認真(zhen)地研(yan)究文(wen)件(jian)，認真(zhen)考(kao)慮如何能夠最大化地保護我(wo)們的(de)國(guo)家利益(yi)，每次(ci)談(tan)(tan)判(pan)前都(dou)是(shi)加(jia)班加(jia)點去討論這(zhe)些議案(an)，討論如何去制定高案(an)低案(an)，如何去把這(zhe)個(ge)談(tan)(tan)判(pan)組(zu)織好、談(tan)(tan)好。”
羅德隆回憶(yi)，當(dang)時團隊的一致意見，首先要(yao)拿下超導(dao)(dao)采購包，因為(wei)ITER是磁(ci)約束聚變(bian)裝置，超導(dao)(dao)材料(liao)是非常(chang)核心(xin)的內容。盡管能不能做出來(lai)，當(dang)時大家(jia)心(xin)里(li)沒底。
作為(wei)世界在(zai)建(jian)的最(zui)(zui)大、最(zui)(zui)復雜(za)的托卡馬克(ke)裝置，ITER體積接近北(bei)京天壇祈年(nian)殿的尺寸(cun)，高30米(mi)(mi)，直(zhi)徑30米(mi)(mi)，重達2.3萬噸(dun)。
雖然我(wo)國(guo)有多(duo)個托(tuo)卡(ka)馬(ma)克裝(zhuang)置(zhi)，但(dan)ITER不是(shi)簡單放(fang)大，而是(shi)需要從整體設計、技(ji)術和材料等各個方面，解決(jue)全(quan)新的關鍵(jian)問題(ti)。但(dan)即使(shi)是(shi)以往小(xiao)型(xing)托(tuo)卡(ka)馬(ma)克裝(zhuang)置(zhi)，我(wo)國(guo)一直使(shi)用(yong)的也是(shi)進口的超導材料。
“自己(ji)能(neng)做(zuo)的一(yi)定要(yao)自己(ji)做(zuo)，自己(ji)不能(neng)做(zuo)的想辦(ban)法通過(guo)創新也要(yao)自己(ji)做(zuo)。”羅(luo)德隆(long)說，這是中(zhong)國在參與ITER計(ji)劃中(zhong)，一(yi)直堅持(chi)的理念和原則。
ITER需(xu)要的(de)這種超導股(gu)線，需(xu)要在0.8毫米直徑內拉出(chu)上萬根細絲(si)，最(zui)關(guan)鍵的(de)是，這樣精細的(de)超導線圈，最(zui)短長度達1公里。
一(yi)方面倡導(dao)(dao)立足(zu)國內(nei)研發，另一(yi)方面為保證(zheng)項目進(jin)度，羅(luo)德(de)隆(long)使用(yong)了“激將(jiang)法”：建議承擔任務(wu)的西部超導(dao)(dao)材(cai)(cai)料科技股份有限公司(si)(si)買一(yi)點進(jin)口(kou)(kou)的超導(dao)(dao)材(cai)(cai)料備用(yong)，理由(you)是為了做對比(bi)驗證(zheng)。如(ru)果(guo)公司(si)(si)在一(yi)定(ding)時間內(nei)研制不出來，考慮到項目進(jin)度因素，就(jiu)需用(yong)進(jin)口(kou)(kou)材(cai)(cai)料進(jin)行(xing)相(xiang)關認證(zheng)活動；但如(ru)果(guo)認證(zheng)用(yong)了進(jin)口(kou)(kou)材(cai)(cai)料，后續(xu)生產也必須(xu)用(yong)進(jin)口(kou)(kou)材(cai)(cai)料。
“激將法(fa)”讓超導公司(si)研(yan)發團(tuan)隊感到了(le)(le)巨大壓力(li)。最初，頂多拔一(yi)(yi)兩百米，線斷(duan)了(le)(le)，材(cai)料也廢了(le)(le)。科(ke)研(yan)人(ren)員憋著(zhu)一(yi)(yi)股勁(jing)，在有(you)限的10個月內，終于完(wan)成了(le)(le)技術攻關。
“現在拉出(chu)來(lai)的絲，超過1公里還不會斷，相比國外性能更(geng)優(you)異。”羅德隆(long)對競(jing)爭(zheng)帶來(lai)的結果很滿意。
在短板領域實現破冰
由(you)于方案調整(zheng)，直接面向(xiang)上億(yi)度堆芯(xin)的“第(di)一(yi)壁”，每平方米最(zui)終承受(shou)熱量(liang)從0.5兆瓦(wa)升至4.7兆瓦(wa)，瞬間可將一(yi)公斤的鋼鐵融化(hua)。我國承擔了12%的ITER第(di)一(yi)壁研(yan)制任務(wu)。
擔此重任的(de)中核集(ji)團核工業西南物理研究院牽頭(tou)研發了第一壁(bi)采購包半原型部件，并在2016年成功通(tong)(tong)過高熱負(fu)荷測(ce)試，在世界上率(lv)先通(tong)(tong)過認證(zheng)。鮮(xian)為(wei)人知的(de)是，作(zuo)為(wei)ITER屏蔽包層項目承擔單位(wei)項目負(fu)責人，諶(chen)繼明和團隊為(wei)此奮斗了近12年，攻克(ke)了特殊材料、連接技術、高可靠性等一系列難題。
在“短(duan)板”的設計領域，我國也實現了破冰，中(zhong)國團隊設計優(you)化提供的“中(zhong)國方(fang)案”，在ITER電(dian)源采購(gou)包中(zhong)大幅(fu)度增(zeng)加了中(zhong)方(fang)貢獻份額，也為我方(fang)后期主(zhu)導ITER電(dian)源系統研制、項目管理等(deng)任務奠定了好的基礎。
2017年，活躍在聚(ju)(ju)變(bian)研究領域的(de)(de)科研人員(yuan)共聚(ju)(ju)一(yi)堂，就(jiu)ITER計劃及(ji)全球聚(ju)(ju)變(bian)能研發的(de)(de)未來之路展(zhan)開(kai)討論，國際聚(ju)(ju)變(bian)界(jie)30余位外籍專家及(ji)10余位中國專家代表起草并簽署了《北京聚(ju)(ju)變(bian)宣言——支(zhi)持中國聚(ju)(ju)變(bian)能發展(zhan)》，宣言認為，中國為ITER準時交付高質量部件，顯示出(chu)中國在ITER中扮演了重要角色(se)，并進一(yi)步倡導世界(jie)聚(ju)(ju)變(bian)界(jie)的(de)(de)科學(xue)家們為聚(ju)(ju)變(bian)能相關技(ji)術研發加強合作，為最終解(jie)決世界(jie)能源短缺和環境污染問題貢(gong)獻(xian)力(li)量。
“完成(cheng)該承(cheng)擔(dan)的任務(wu)是(shi)恪守(shou)承(cheng)諾，在整個ITER計劃遇到困難，勇(yong)敢頂上，那(nei)是(shi)勇(yong)挑重擔(dan)。”羅德隆說，中方與國(guo)際同行齊心協力(li)，為(wei)計劃的順(shun)利推進貢獻(xian)中國(guo)智慧和中國(guo)力(li)量，背后都是(shi)長時間的積(ji)累和努(nu)力(li)。
“從不會做，到做出來，甚至比其他國家做得更好”
在(zai)最(zui)初(chu)設計版本中，蒸汽冷凝罐(guan)被設計成(cheng)一個整(zheng)體，安置在(zai)ITER整(zheng)個裝置的頂部。
但2016年，新(xin)上任不久的(de)ITER組織(zhi)總干事主張，變更原有設(she)計(ji)，原因是(shi)之前(qian)(qian)的(de)設(she)計(ji)存在較大安全隱患，必須將(jiang)蒸汽冷(leng)凝(ning)罐(guan)分(fen)解成4個，在地(di)(di)基沒(mei)建起來(lai)之前(qian)(qian)，預先(xian)埋(mai)入地(di)(di)下。當時地(di)(di)基已經(jing)開挖，這意味著蒸汽冷(leng)凝(ning)罐(guan)的(de)生(sheng)產計(ji)劃和(he)供貨時間大大提前(qian)(qian)。
原來的蒸汽(qi)冷凝罐供貨方(fang)臨時“撂挑(tiao)子”，按照程(cheng)序(xu)，ITER組織對所(suo)有參與方(fang)公開招標(biao)。
中廣核(he)工程有限(xian)(xian)公司牽頭與(yu)蘇州天沃(wo)科技股份有限(xian)(xian)公司組建聯合體，首次通過(guo)國(guo)際(ji)競標直接獲(huo)得ITER這(zhe)項任(ren)務。從投標開始到最后按期交貨這(zhe)2年多(duo)的(de)時間里，聯合體兩家單(dan)位克服(fu)生產(chan)周期短、設(she)計(ji)變更大、標準(zhun)要求高、協調接口多(duo)等諸(zhu)多(duo)困難，保證了(le)項目進度(du)。
這樣的故事還有(you)很(hen)多。
PF6線圈是目(mu)前國(guo)際上研制成功的(de)重量最(zui)大、難度最(zui)高(gao)的(de)超導磁體，相(xiang)當于兩架波音747飛機的(de)重量，對(dui)ITER正常(chang)運行起著至關重要的(de)作用。
中科院合肥研(yan)究院等離子體所(suo)歷(li)時(shi)6年，完成(cheng)了該部件的研(yan)制(zhi)工作(zuo)。所(suo)有關鍵制(zhi)造工藝(yi)及部件全(quan)部一(yi)次(ci)性通過ITER國際組(zu)認證。
大約在(zai)2018年，一(yi)項(xiang)更重大的任(ren)務在(zai)向中方招手。ITER組(zu)織發布了(le)主機TAC1安裝標(biao)段工程(cheng)招標(biao)書。
“這(zhe)是ITER實(shi)驗堆(dui)托(tuo)卡馬克裝置(zhi)最(zui)(zui)重要(yao)(yao)的核(he)心(xin)設備(bei)安(an)裝工(gong)(gong)程，也是ITER迄今為止金額最(zui)(zui)大(da)的合同工(gong)(gong)程。”羅德隆表示，ITER有很(hen)多(duo)安(an)裝包，但TAC1安(an)裝標段工(gong)(gong)程好(hao)比核(he)電站核(he)島(dao)里(li)的反(fan)應(ying)堆(dui)、人體心(xin)臟，重要(yao)(yao)性(xing)不(bu)言而(er)喻，主(zhu)要(yao)(yao)工(gong)(gong)作是安(an)裝杜(du)瓦(wa)結構(gou)及杜(du)瓦(wa)結構(gou)和真空容器(qi)之(zhi)間(jian)所有的系統。
工程(cheng)的難度(du)也不(bu)同(tong)尋常。作為(wei)托(tuo)卡馬(ma)克裝置壓(ya)力容器的底(di)座(zuo)，杜瓦底(di)座(zuo)吊裝重量1250噸，設備最終(zhong)就位偏(pian)差不(bu)超過(guo)2毫米。
與以往不(bu)同(tong)(tong)的是，中(zhong)核集團牽(qian)頭的中(zhong)法五家成員單位組成中(zhong)法聯合體共(gong)同(tong)(tong)應標并最(zui)終(zhong)中(zhong)標。
“我們對這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)比較感興趣，最主(zhu)要的是這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)采購包最能體現技(ji)術能力和管理能力，綜合(he)權衡后，我們決定集中力量投這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)標。”中國核(he)電工程有限(xian)公司副(fu)總經理李強(qiang)連用兩個(ge)(ge)“首次”來形容事件的劃時代(dai)意義——中國核(he)能單位(wei)首次以工程總承包形式成功參與(yu)國際大科學工程項目(mu)、我國第一次參與(yu)國際大型核(he)科研設(she)施建設(she)。
“通過參與ITER計劃，很(hen)多東西我們都是從原來(lai)不(bu)會做，到做出來(lai)，并做得(de)更(geng)(geng)好(hao)(hao)，甚至比其(qi)他國(guo)(guo)(guo)家(jia)做得(de)更(geng)(geng)好(hao)(hao)。”羅德(de)隆總結(jie)，通過國(guo)(guo)(guo)際合作，中國(guo)(guo)(guo)在(zai)國(guo)(guo)(guo)際核聚變舞臺上(shang)有了更(geng)(geng)大話語權。
在中國，一定有一盞燈被聚變之能點亮
“當某一(yi)天(tian)可控(kong)聚變(bian)實現了(le)，將(jiang)為(wei)(wei)人類提(ti)供取之(zhi)不盡的(de)清(qing)潔能(neng)源，同時研發過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)那些中(zhong)間技術也將(jiang)極大推(tui)(tui)動社會經(jing)濟的(de)發展(zhan)(zhan)(zhan)。”中(zhong)核集團核工(gong)業西(xi)南(nan)物理研究(jiu)院院長(chang)段(duan)旭如說，作(zuo)為(wei)(wei)大科學工(gong)程(cheng)，“人造太陽”依(yi)賴很多學科的(de)發展(zhan)(zhan)(zhan)，它的(de)發展(zhan)(zhan)(zhan)又(you)能(neng)推(tui)(tui)動這些學科的(de)發展(zhan)(zhan)(zhan)。
羅(luo)德隆沒想到，當年的無心栽(zai)柳(liu)之舉，卻(que)催生了(le)國內聚變產(chan)業鏈(lian)。甚(shen)至在(zai)業內，給ITER供過貨的企業，已成(cheng)為不(bu)需認證的高質量產(chan)品代名詞。
經歷過“激(ji)將法(fa)”的西部超(chao)導，在(zai)國內外市(shi)場上積極拓展(zhan)超(chao)導材料應(ying)(ying)用領域(yu)，特別是(shi)順利(li)成為西門子核磁共振超(chao)導線材合格供應(ying)(ying)商(shang)。
“加入ITER前，國際主(zhu)流聚(ju)變會議上(shang)，幾(ji)乎沒有我們的聲音(yin)。如今，越來越多中國學者獲邀(yao)在大會做主(zhu)題報(bao)告(gao)、口頭報(bao)告(gao)，甚至(zhi)擔任會議主(zhu)席(xi)。”但羅德隆說，加入ITER后，中國逐(zhu)漸(jian)走向世界聚(ju)變舞臺的中心。
借助我國首(shou)個偏濾(lv)器位形的核聚(ju)變實(shi)驗(yan)裝置(HL-2A)和世界上(shang)首(shou)個全超導非圓截面托卡馬克核聚(ju)變實(shi)驗(yan)裝置(EAST)這兩個大科(ke)學裝置，我國與(yu)全球120多(duo)個聚(ju)變研究機構建(jian)立了合(he)作。每年(nian)平(ping)均有500人次國際專家訪(fang)問我國，開展(zhan)與(yu)國內(nei)相關聚(ju)變研究機構的合(he)作研究。
“ITER并不是(shi)(shi)一(yi)個直(zhi)接商業(ye)應(ying)用的發(fa)電站，而是(shi)(shi)一(yi)個實驗堆，就是(shi)(shi)要讓(rang)科學家去做實驗，探索和(he)平利用聚(ju)(ju)變(bian)能發(fa)電的科學和(he)工(gong)程技術(shu)可行(xing)性，為實現聚(ju)(ju)變(bian)能商業(ye)應(ying)用奠定基(ji)礎(chu)，否則就是(shi)(shi)給別人做嫁(jia)衣。”羅德隆說，加入ITER計劃的另(ling)一(yi)大任(ren)務，就是(shi)(shi)培養人才。
ITER推進過程(cheng)，也(ye)是中國核(he)聚變工程(cheng)技術人才與團隊持續儲備的過程(cheng)。
最(zui)初，中國(guo)在(zai)ITER組織里的(de)工(gong)作人員只有20名，是各國(guo)中總人數(shu)最(zui)少的(de)。按(an)照中國(guo)9%的(de)貢獻比例，應有40—50名的(de)人員配額。如今，ITER組織中方職員數(shu)量持續上(shang)升，占比近(jin)10%，為歐盟(meng)外的(de)六方之(zhi)首(shou)。
截至2016年底(di)，超過(guo)3400名(ming)科學家和2700名(ming)研究生參與(yu)了ITER專項國內(nei)研究項目，他們將為我國未來(lai)自主開展核聚變示范堆(dui)乃至商用堆(dui)設計、建造(zao)奠定人才(cai)基礎。
隨著我(wo)國磁約束聚變(bian)領域科學技術水平(ping)的(de)快速提升，我(wo)國科學家(jia)還提出了(le)我(wo)國核聚變(bian)能源研究發展的(de)建議路線圖(tu)，比如瞄向(xiang)更加長(chang)遠的(de)未來——中國聚變(bian)工(gong)程試(shi)驗堆(dui)CFETR。
羅(luo)德隆(long)說(shuo)，加入(ru)ITER俱(ju)樂(le)部，不(bu)僅(jin)出(chu)于戰略能源考慮，更重要的是，通過這樣一個國際化的平(ping)臺，中國在若干高(gao)新技(ji)術領域、人才培養、項目管理等(deng)方面實現(xian)了跨(kua)越式發展。
“未來(lai)，在科學研究上(shang)，可預見(jian)的(de)(de)障礙大(da)多都是能克服(fu)的(de)(de)，問題是，一定還(huan)存在著不可預見(jian)的(de)(de)困(kun)難，比如說今年的(de)(de)疫(yi)情，對整(zheng)個項目(mu)的(de)(de)進(jin)度會有一些(xie)影響。”但(dan)羅德隆說，“目(mu)前大(da)家還(huan)是有信(xin)心，在2025年底實現第(di)一等離子體放電。”
“ITER”一詞(ci)在拉丁(ding)語中意為“路”，回顧過(guo)去，人類認識核聚變的(de)路已經走了(le)很久。
有(you)人(ren)問：“在(zai)我(wo)們的有(you)生之年，能(neng)不能(neng)看到一個真正的人(ren)造太(tai)陽？”
中國工程院院士李建剛坦言(yan)，要將成果真正投(tou)入商用(yong)、變成每家每戶可(ke)以(yi)用(yong)的(de)電(dian)，可(ke)能(neng)至(zhi)少還需要幾十年，但他(ta)堅信：“在我的(de)有生之年，一(yi)定(ding)有一(yi)盞(zhan)燈能(neng)被聚變之能(neng)點亮(liang)。這(zhe)一(yi)盞(zhan)燈，一(yi)定(ding)要，也只能(neng)在中國”。
【責(ze)任(ren)編(bian)輯：趙(zhao)藝涵】
掃一掃在手機打開當前頁
