全球首台全高温超导托卡马克装置的工程可行性获得验证

　　上海公司能量奇点宣布，其设计的“洪荒70”装置成功实现了等离子体放电，这标志着全球第一台全高温超导托卡马克装置的工程可行性已经得到验证。

　　可控核聚变被称为“人造太阳”，被认为是人类终极能源的候选者。上海在2022年9月发布了未来智能、未来能源等五大未来产业高地行动方案，可控核聚变被归类为未来能源领域。

　　“洪荒70”装置具有自主知识产权，国产化率超过96%，磁体系统全部采用高温超导材料加工建造。能量奇点CEO杨钊告诉记者，目前全球虽已建造了100多台托卡马克装置，但“洪荒70”用高温超导材料建造托卡马克装置来控制和约束等离子体，此前无先例可循。据悉，公司选择这一全新技术路线，旨在大幅降低装置尺寸，加速实现聚变能源的商业化，该技术路线是全球范围内吸引市场化资金最多的聚变能源研发方向。

　　在过去两年中，能量奇点团队遇到了多重挑战，包括探索高温超导磁体的绕制、绝缘、浸渍、组装等工艺，确保将高温超导带材加工成磁体后性能不衰减，也包括制备电阻值在纳欧级别的高温超导磁体接头，以及自主研发控制高温超导托卡马克装置运行的中央控制系统等。好在，受益于上海完整的核电产业集群和高温超导材料产业集群，自2022年3月启动设计以来，能量奇点在两年内完成“洪荒70”的设计和建造，实现全球全高温超导托卡马克装置研发建造的最快纪录。

　　“洪荒70”是一个备受瞩目的项目，它标志着高温超导托卡马克技术的重大进展。然而，即使是最先进的超导托卡马克装置，也需要不断改进和创新，才能满足不断增长的高能物理学需求。因此，下一代强磁场高温超导托卡马克装置“洪荒170”目前正在物理设计阶段，明年将开始工程设计。“洪荒170”的目标是实现氘氚等效能量增益大于10.这是非常具有挑战性的目标。为了实现这个目标，该装置将采用更先进的材料和技术，包括高熵材料和新型超导线圈设计。此外，“洪荒170”还将采用新的超导量子干涉技术，以提高其超导性能。

　　据所知，计划在2030年以后建造的托卡马克装置是一种可以用于示范性聚变发电站的设备，有助于推动其商业化进程。