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中新经纬2月4日电 (张澍楠)新奥集团能源研究院的控制大厅里，数十个如心电图般的黄蓝色曲线在大屏幕上波动，实时追踪着“玄龙-50U”装置内等离子体的温度、电流与形态。
新奥能源研究院控制大厅 中新经纬 摄
“原来业界说可控核聚变商业化要等50年，如今看，这个时间可能缩短至20年�！毙掳履茉囱芯吭壕郾涓弊芄こ淌ρ钤裁饔锲贫ǖ叵蚣钦咚档�，“我们正做的是把这20年再提前，同时让‘终极能源’变成供千家万户使用的廉价清洁电能�！�
马年春节前，记者来到位于河北廊坊经济技术开发区的新奥能源研究院，探究科研人员如何让商用“人造太阳”的梦想离实现更近一步。
“驯服”
通俗来讲，太阳的原理就是聚变反应，外界常常把核聚变称作“人造太阳”——模拟太阳发光发热原理，实现核聚变反应释放能量。
那么可控核聚变中的“可控”二字如何理解？
杨圆明解释，实现这一过程要用强磁场把高温等离子体锁在真空腔里，让它们老老实实被约束住。想象一下，用磁场编织一个看不见的笼子，困住温度是太阳核心6倍以上的等离子体，并且维持足够长时间。难度在于，这些等离子体极不稳定且跑得飞快，温度更是高达上亿度。
已退役的“玄龙-50”主体装置内部结构 中新经纬 摄
已退役的“玄龙-50”主体装置 中新经纬 摄
“可控”的核心是对聚变反应的速率、规模、能量输出与安全边界实现全流程精准调控，让能量持续平稳释放而非瞬间爆发，同时满足“可启停、可调节、本质安全”，最终实现能量净输出与商业化发电。
记者注意到，上述难点只是其中一方面，实现等离子体稳定约束、能量可控平衡、材料长期耐受、燃料自持循环，其难点贯穿科学、技术与工程全链条。
实探过程中，记者目睹了一场放电实验。整个实验过程无噪音，大屏幕上的黄蓝色曲线不断变化，这些曲线记录着“玄龙-50U”主装置运行情况、千万摄氏度下被磁场约束着的等离子体实时状态，以及等离子体加热、诊断等各子系统实验数据。杨圆明称，“这类实验每天要做50-60次，探索最佳的等离子体和工程参数匹配�！�
波动的曲线背后藏着人类追逐“终极能源”的不懈努力。在新奥集团，有不少像杨圆明一样的技术人员，他们自新奥2017年探索聚变以来，便加入并深耕聚变领域。
目前，新奥聚变团队研发搭建的新一代球形环聚变实验装置“玄龙-50U”正逐步“驯服”这些等离子体。
2026年1月，“玄龙-50U”实现全球首次氢硼等离子体高约束模(H模)放电。在该模式下，等离子体电子密度、电子温度较低约束模(L模)提升1倍，等离子体储能和能量约束时间提升约1.5倍。数据表明，高约束模的“三乘积”(密度、温度、能量约束时间的乘积)较低约束模提升约10倍。这标志着“玄龙-50U”的加热、控制能力跃升至国际先进水平。
从燃料的技术路径看，氢硼聚变难度更高，但氢硼资源几乎是无限的，成本极低。
考虑到燃料和约束方式，新奥选择球形环氢硼聚变路线。有四方面优势：一是储量丰富，容易获取；二是成本低廉，适宜广泛化持续推广应用；三是产物无放射性中子，环保无污染；四是产物可高效直接发电。
新奥能源研究院院长刘敏胜坦言，氢硼聚变的技术门槛高，但并非无解。球形环氢硼聚变路线方案所需的关键技术，我国目前的研究已占据相对优势，处于国际第一梯队。
成本直降
记者现场也见到“玄龙-50U”真容。
“玄龙-50U”装置
整个装置庞大而复杂，金属管道和线路纵横交错，中央是球形环，如同一个巨大的“燃烧炉”，这里是模拟氢硼燃料发生聚变反应的核心区域。球形环四周环绕着各种复杂的装置，包括用于加热的设备和精密的诊断仪器等，确保聚变反应能够稳定、高效进行。
2017年，新奥开始聚焦聚变研发，是国内首家致力于聚变能商业化的民营企业。2019年8月，新奥自主设计并建成国内首座中等规模球形环物理实验装置“玄龙-50”；2024年1月升级为“玄龙-50U”。同时2022年开始，新奥并行启动“和龙-2”的设计与建设。
刘敏胜告诉记者，“和龙-2”为下一代球形环聚变实验装置，整体参数国际领先，主要探索解决氢硼聚变中的各项关键技术，实现氢硼热核聚变反应，预计2027年建成。
过去20余年，新奥致力于煤基低碳应用、能源系统能效应用等清洁低碳领域技术探索�；谠谇褰嗄茉醇际趿煊虻某て诨郏掳乱馐兜骄郾渥魑占茉炊杂谌死嗌缁岱⒄沟牡吒残砸庖�。刘敏胜称，作为中国较早开展商用聚变能研发的民营企业，2017年到2025年，新奥在该领域已累计投入45亿元。
累计数十亿元的研发投入，换来从装置到部件的全链条自主创新，实现设备100%国产化及核心部件成本的降低，同步研究的还有人工智能与聚变相结合。
国产化方面，刘敏胜称，“玄龙-50”大概有5%到10%的部件依赖进口，但到了“玄龙-50U”，微波加热、真空室、磁体、诊断、探测器均已实现国产。
杨圆明补充说，国产化后成本较之前大约降超三分之二，另一个优势是大幅缩短装置建成时间。他举例，一个装置包括安装调试等，如果在国外做需要三年，国产化后可借助已有的不管是核工业产业链，或者其他相关产业链，由于这些产业链比较完备，基本十个月就能完成。
人工智能方面，实验过程中，部分可以靠人工智能来接管。
“实验控制上，在研究是否能让它从启动到结束全靠人工智能接管；物理设计上，正在研究是否能用人工智能把所有的单项子设计集成起来；工程设计上，正在做用人工智能开发的代理模型，看能否把原来复杂的工程顺序式作业进行中间代替，诸如此类的一些都在试验中�！毖钤裁魈岬剑骸叭斯ぶ悄芟衷谝丫鸬郊铀俟ぞ咦饔�，提升能力或效率，在未来将会发挥更大的价值�！�
冲刺2035年
在刘敏胜看来，随着工程化进程加速，一个万亿级的聚变产业链正浮出水面。
他向记者详细拆解了这个万亿级产业链布局：上游是核心材料与部件的黄金赛道，这为创业公司在特种合金、耐辐照材料等细分领域提供巨大替代和创新空间。中游是系统集成与工程建设的主战场，聚变堆建设涉及复杂的系统工程，为具备数字化、智能化能力的工程服务企业创造新需求。下游是未来能源运营与服务的星辰大海，一旦商业电站建成，其运营、维护、电力并网及综合能源服务将催生全新的能源服务市场。
技术突破与产业链完备的双重支撑下，新奥的三步走研发路径逐步清晰：实验—点火—发电。
刘敏胜告诉记者，目前处于第一阶段，主要搭建球形环研发平台，突破共性关键技术，奠定氢硼聚变商业化基础。第二阶段是在未来十年，提高技术参数，解决工程放大问题，实现氢硼燃烧能量增益，并演示发电。第三阶段，目标是在2035年进入聚变堆阶段，解决低成本和商业化问题，“让聚变能源发的第一度电在中国实现”。
“整个过程亟需高端人才�！绷趺羰ぶ毖裕跋衷诘耐黄贫加屑？裳�，越往后走越是‘无人区’，难度更大、工程更复杂，需要各领域专业人才，物理的、理论的、模拟的、光学的、机械设计的、真空的等等，没有人才根本做不了�！�
目前，新奥能源研究院人才团队300余人，博士、硕士为主。近八年来，新奥面向海内外吸引汇聚了一批高层次聚变研发人才，他们来自顶尖院校及国际领先的聚变科研院所。
刘敏胜认为，挑战与机遇总是相伴相生，多元技术路线齐头并进，资本与政策双轮驱动，为行业注入强大活力，也预示了未来能源市场的巨大机遇。他说道：“一定要静下心来，踏踏实实，一步一步去做。”
临近春节，新奥集团能源研究院控制台前的灯光依旧明亮，每一组数据的突破，都是科研人员对聚变行业坚守与热爱的最好诠释。(中新经纬APP)
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