7月中旬，河北廊坊东北郊的一家酒店热闹非凡，100多位来自全球的科学家齐聚于此，他们此行的目的是研讨如何“造太阳”。而这场会议的主办方新奥集团，此前更多被大众熟知的身份是“国内头部天然气公司”，不过今年上半年，其旗下一直颇为神秘的可控核聚变业务接连公布重大消息，让这家传统能源公司瞬间站到了行业主舞台中央。


4月，新奥的新一代可控核聚变装置——“玄龙-50U”首次实现了兆安级放电；5月，这台在全球都领先的装置，所有工程设计指标全部实现；而下一代装置“和龙-2”也已完成物理设计，预计将于2027年建成，有媒体称投资将达到约60亿元。


 


“玄龙-50U”实现兆安级放电


因为太阳的原理就是聚变反应，所以外界常常把可控核聚变称作“人造太阳”。而就在2023年，国务院国资委明确将它视为未来能源唯一方向。根据Ignition Research估算，若可控核聚变完全商业化，到2050年将成为一个至少1万亿美元的市场。


形势完全不同了，在这个过去几十年里欧美公司领跑的赛道，太多从业者惊诧于一家主业为天然气销售的中国民营公司在这件事上能砸出40多亿元。


如今整体负责该项目的新奥能源研究院（以下简称“研究院”）院长刘敏胜自己都很难想象，他丝毫不介意用“外行”来形容2017年可控核聚变立项时，跟着他干的那十几个伙伴。


实际上，大家也是被“逼”到了这个境地。在研究院成立的前10年，主要方向是实现天然气等传统能源的“低碳化”。刘敏胜很坦诚，过程经历太多曲折，他们意识到再领先的实验室技术创新，如果不具备市场落地性，路就不通。


这段经历也把他磨得从科学家思维变成商业化导向。就在决定进入可控核聚变这个满是科学家的领域时，在很长一段时间里，他对团队下的唯一指令就是“手搓”装置，用工程的角度去解构一个高精尖的物理问题。结果反而越“搓”越快，行业常规3到5年的装置建设期，他们后来甚至按月定目标。


可控核聚变一些技术路径发展了几十年，依然在一些核心逻辑上没有解释清楚，那是不是本身就有问题？当团队在2022年坚决选择聚焦氢硼聚变路线时，说服新奥创始人王玉锁的核心依据就是商业化——氢硼聚变虽难度系数高，反应堆要达到10亿～20亿摄氏度才能实现燃烧，但因原材料无限，在财务模型上完全算得过来账。


 “玄龙-50U”的新进展，已经让他们有机会讨论商业化这件事了。在此之前，核聚变被行业戏称深陷“永远的50年魔咒”——在历史上任何一个时刻，提起可控核聚变实现的时间，永远都是未来50年。


“我们现在这一代装置可以做到4000万度，大家担心很正常，但下一代装置的参数设计会更大幅度提升——如果做到了10亿度呢？”刘敏胜透露本来下一代装置“和龙-2”的设计是3亿度，现在大概率要调高了。


他也信“天时、地利、人和”，做科研这么久了，在状态好的时候，一定要乘胜追击。


就比如4月那次实验，工程设计本来是500千安，按照新奥聚变实验首席科学家石跃江博士的回忆，当天的实验主题原本不是大电流，但那天等离子焰的状态非常好，团队临时改变了实验目标。


从300千安，一点点提到了800千安，整个监控室紧张得不行，大家都在讨论会不会把装置给烧了。石跃江和新奥首席科学家彭元凯一起跟刘敏胜商量，“他胆子大，说没问题，出了问题他负责，往一兆安上推。”实验成功了，彭元凯回想起来说，这个决策绝对正确，当长途跋涉抵达了“那一天”时，就看你敢不敢做。


这个明确的拐点，极大地加速了整个进程。刘敏胜在公开场合，已不怕讨论以“2035年”来倒计时。在此之前，新奥还要迭代两代装置，在“和龙-2”之后的那代装置上，要彻底实现商业化示范堆。


而就在7月那场会议结束不到一周，中国聚变能源有限公司挂牌成立，注册资本高达150亿元，股东包括中核集团、中国石油昆仑资本、上海未来聚变、中国核电、浙能电力、国家绿色发展基金等。


虽然对面站的是“国家队”，刘敏胜也没有丝毫困扰。“我们根本不担心投资资金的问题，如果一种技术路线能取得关键突破，让市场投入再多资金都有可能。”在他的世界中，可控核聚变这事太大了，他巴不得更多资源投入进来。


2024年，刘敏胜给集团做汇报时，提出把研究院改成“生态型研发组织”，不只靠内部，要向全球通过合作获得更多领先的实验平台等研发资源。“按说企业研究院很少这么开放，我们这300人的团队跟很多公司比，也比较有优势了，但跟我们想做的那件事所需要的能力之间，差异实在太大了，我们必须‘借全球’。”他说。

 

来源：鹰潭新闻网
原标题：新奥“造太阳”：以创新之姿，勇闯可控核聚变新赛道