中國儲能網(wǎng)訊：4月16日，新奧“玄龍—50U”球形環(huán)氫硼聚變裝置實驗取得重大突破：實現(xiàn)高溫高密度百萬安培（兆安）等離子體電流，邁出氫硼聚變商用化的重要一步。
據(jù)悉，這也是目前國際上首次實現(xiàn)高性能參數(shù)的百萬安培氫硼等離子體放電，標(biāo)志著我國在球形環(huán)氫硼聚變研究躍升至高參數(shù)運行區(qū)間，也標(biāo)志著新奧“玄龍—50U”裝置綜合性能參數(shù)躋身國際球形環(huán)聚變第一梯隊，至此我國成為全球第三個擁有兆安級球形環(huán)聚變裝置的國家。
新奧“玄龍—50U”裝置是2019年自主設(shè)計建成的國內(nèi)首座中等規(guī)模球形環(huán)物理實驗裝置，是在“玄龍—50”裝置基礎(chǔ)上的升級版，于2023年底建成，并于2024年8月實現(xiàn)了等離子體電流超過裝置預(yù)期指標(biāo)，2025年開始聚焦高參數(shù)氫硼等離子體放電研究。
據(jù)了解，本次實驗采用高濃度氫硼燃料，實驗中所產(chǎn)生的等離子體電子溫度達(dá)到4000萬攝氏度、密度達(dá)到1×1019m-3。該實驗同時解決了球形環(huán)等離子體電流高效產(chǎn)生的技術(shù)難題，驗證了高參數(shù)氫硼等離子體的可實現(xiàn)性，為后續(xù)的磁約束氫硼聚變實驗奠定了良好開端，也為ITER聚變裝置的實時硼化運行提供了重要參考。
據(jù)新奧能源研究院院長劉敏勝介紹，下一步，新奧聚變研發(fā)團隊將基于“玄龍—50U”裝置，沖擊更高氫硼等離子體參數(shù)，近期目標(biāo)是在2026年實現(xiàn)離子溫度達(dá)到1億攝氏度，并產(chǎn)生一定數(shù)量200keV的高能質(zhì)子，以此開展氫硼聚變反應(yīng)實驗，為下一代氫硼熱核聚變實驗裝置“和龍—2”奠定基礎(chǔ)。目前“和龍—2”裝置已經(jīng)完成設(shè)計，該裝置設(shè)計目標(biāo)是離子溫度達(dá)到5億攝氏度，并全面驗證氫硼聚變的可行性。
值得一提的是，目前，球形環(huán)氫硼聚變技術(shù)路線已經(jīng)納入國家聚變能源戰(zhàn)略。在科技部提出的三條聚變重點研發(fā)路線中，其中就包括磁約束球形環(huán)氫硼聚變。
根據(jù)新奧制定的球形環(huán)氫硼聚變“實驗—點火—發(fā)電”的“三步走”商業(yè)化戰(zhàn)略，最終目標(biāo)是要在“2035年進(jìn)入聚變堆階段”，即在2035年建成氫硼聚變的商業(yè)示范堆，助力中國發(fā)出聚變能源的第一度電，實現(xiàn)低成本氫硼聚變發(fā)電的同時，確保裝置運行穩(wěn)定可靠。
