“人造太阳”迎来新消息。
1月29日,上证报记者从星能玄光获悉,其自主研发的先进场反磁镜聚变装置FLAME完成搭建,即将迎来首次放电实验。这一装置标志着我国在可控核聚变领域,场反位形(FRC)技术路径取得关键性工程突破,为聚变能源商业化提供了更经济的可能性。
公开资料显示,星能玄光成立于2024年3月,是中国科学技术大学科技成果转化赋权企业。公司董事长、技术核心孙玄为中国科学技术大学教授、博士生导师,主要从事受控核聚变和基础等离子体物理研究,深耕场反位形聚变研究二十余年。
在全球能源转型背景下,可控核聚变因能量密度高、燃料来源广、清洁安全等优势,被普遍视为未来的终极能源解决方案,市场规模正快速扩张,呈现出多种技术路线竞相发展的活跃局面。
即将迎来首次放电的星能玄光FLAME装置采用先进场反磁镜技术,将高温等离子体约束在一个结构紧凑的直线型空间内。场反位形具有高比压β、模块化设计、便于能量释出等直线型装置优势,可在较低磁场下实现高密度约束,提高聚变反应效率。
“目前,可控核聚变领域国内成立的初创型企业技术路线选择更加多元,我们更加重视工程化导向和装置紧凑化的探索,更早引入产业和资本视角来推动装置在系统复杂度、成本和工程路径上寻找平衡。”孙玄接受上证报记者采访时表示。
据星能玄光介绍,FLAME装置采用上述直线型场反位形结构,通过串列磁镜设计增强等离子体约束力,有效减少等离子体损失,损失率较传统磁镜装置降低,其建造成本仅为同等规模托卡马克装置的十分之一,大幅降低了聚变技术商业化的门槛。
FLAME装置的首次放电实验将验证其磁场配置、等离子体约束等核心性能,其目标等离子体温度将超过1000万摄氏度。“该技术价值不止在聚变发电领域,在实现商业聚变前,相应的衍生技术还可在医疗、核废料处理等领域得以应用,形成阶段性商业应用能力。”星能玄光相关技术负责人说。
据介绍,2025年2月,FLAME前代装置Xeonova-1已率先实现成功放电,探索了场反位形在压缩过程中的能量损失等问题。Xeonova-1从设备进场安装到成功放电,仅用时不足两个月时间。
星能玄光首席AI科学家王舸向记者表示:“通过数字孪生、人工智能控制等方式大大缩短了研发周期。我们的中短期目标是在2030年实现功率在10MW左右的小型聚变示范堆;在2035年左右建成200MW的聚变能电站。”
成立两年多来,星能玄光已完成数亿元两轮融资,投资方包括蚂蚁集团、中科创星、招商局创投、合肥高投、仁发投资、心资本、元禾璞华等众多知名产业资本及社会资本。
“当前的投资热潮,本质上是社会资源对核聚变能商业化信心增强的体现,意味着核聚变能正从科研阶段迈入工程化、产业化的新阶段。”孙玄说,行业发展方向的明确,为企业走场反位形这条差异化技术路径提供了宝贵的发展契机。
FLAME装置已进入首次放电倒计时,本次实验结果将成为判断场反位形技术可行性的关键依据,若能实现预期目标,意味着我国正在形成“环形装置+直线装置”的并行探索的发展格局。
孙玄表示,在可控核聚变领域,“国家队”和民营企业承担着不同但高度互补的角色定位,“国家队”主要聚焦于大型的科学装置建设,而以星能玄光为例的民营企业则将发挥市场机制及工程创新优势,在技术路线探索、系统集成和工程化验证方面展现出更高的灵活性。