回顾中国加入国际热核聚变实验堆的历程

2017/8/14 10:52:33

在古希腊的神话中，泰坦巨人普罗米修斯盗得天火将人类带入光明世界的故事为人们所熟知。而今天这个神话故事的“现实版”正在我们身边上演——一项被称为“人造太阳”、以解决能源问题为终极目标的核聚变能源研究已经默默开展了50多年。

2013年6月24日，《国际核工程》网站上刊登了这样一条消息：国际热核聚变实验堆(ITER项目)主体工程托卡马克装置综合体建设工作启动，该项目进入了全面建设阶段。很快，该消息被新华社、国家能源局、百度等媒体、网站、论坛纷纷转发。

沉寂了许久的受控核聚变研究而今走进公众视线，恰逢中国加入ITER第十个年头。作为ITER项目七方成员之一的中国，在ITER项目中扮演了什么角色，未来中国核聚变研究将如何发力?带着上述问题，中国核工业报记者采访了中国国际核聚变能源计划执行中心主任罗德隆。

十年：中方合伙人

国际热核聚变实验堆计划，又称ITER计划，是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一。由中国与欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国等七方共同实施。

“在ITER项目中，中国承担10%的科研、设备制造采购等任务，并全面参与该项目的决策和管理。”在罗德隆看来，耗资100多亿欧元，吸引全世界核聚变领域科学家和工程技术人员参加，规模仅次于空间站的能源科技合作项目中，中国扮演着越来越重要的角色。

“这里边最重要、最艰难的任务是组织国内科研机构和企业界研制加工制造ITER计划所需的部件和子系统，每项任务称为一个采购包。” 罗德隆说。据介绍，我国承担的12个采购包，基本涵盖了ITER计划的核心关键部件，包括：环向场线圈和极向场线圈导体、校正场线圈、磁体支撑、磁体馈线、磁体支撑、高压变电站设备、交直流转换系统、电源无功补偿系统、气体注入及辉光放电清洗系统、第一壁(高热负荷部件)、中子屏蔽模块和数套等离子体诊断系统等。

目前，我国已与ITER国际组织(IO)签署11个采购包安排协议，完成37份国内研制和加工制造合同的签署。其中，中国研制的ITER超导导体等部件的性能在参与的七方中处于领先地位，部分采购包进展处于前列。

最让罗德隆等ITER中国中心工作人员自豪的是，今年6月，中方首个运往ITER现场的部件——极向场(PF)五号线圈用认证铜基导体顺利抵达目的地。该导体不仅是中方首个运输至ITER现场的部件，也是ITER计划执行以来，各成员方中第一个成功运往ITER现场运输的大型部件。

导体的成功交付表明，中国是唯一做到所有导体试验品全部一次性通过严格苛刻的国际验证的国家，产品性能优异，处于七方前列。

“PF导体采购包是外方内圆的异型导体，其制造工艺复杂，包括焊接工艺、无损检伤技术、导体成型及收绕技术等。”罗德隆告诉记者。对于中方的表现，ITER组织总干事本岛修曾多次给予肯定：“中方在ITER计划进度执行方面处于引领地位。”