日前，由中國能建廣東院牽頭開展的中國能建重點研發項目——熱核聚變發電島概念設計研究項目順利通過專家結題評審。該研究項目是在中國自主設計研發的熱核聚變實驗堆基礎上，在工程應用領域展開的一次重要探索與嘗試，具有開創性意義。
熱核聚變是一種核反應的形式，即氫原子核(氘和氚)結合成較重的原子核(氦)時放出巨大能量的過程。如能使熱核反應約束在一定區域內，根據人們的意圖有控制地產生和進行，即可實現受控熱核反應。太陽產生能量的過程，其實就是熱核聚變的過程，因此，國際熱核聚變實驗堆項目又被形象地稱為“人造太陽”。該實驗堆項目一旦成功，人類將有望獲得最清潔且取之不盡的能源。
目前，中國以開發聚變能源為目標，采用超導托卡馬克技術路線。按照計劃，中國將于2035年建成中國聚變工程實驗堆——CFETR ( China Fusion Engineering Test Reactor)，調試運行并開展物理實驗，到2050年開始建設商業聚變示范電站。因此，現階段對熱核聚變發電開展前期技術探索，具有十分重要的前瞻性意義。
2021年底，中國能建熱核聚變發電島概念設計研究項目正式立項。該研究項目由廣東院牽頭，東北院、華東院和中國科學院等離子物理研究所共同參與，主要探索熱核聚變輸出與發電機組輸入之間的匹配問題，以及熱核聚變不同設計參數下常規島發電技術方案的可行性。
課題組通過深入開展一系列關鍵技術研究，結合中國自主化聚變堆CFETR能量輸出特性和設計特點，提出通過儲能緩沖系統穩定核聚變能量輸出的解決方案，為穩定發電、供熱創造條件。同時，針對儲能形式、儲能介質、運行模式、系統設計和設備選型等內容進行研究探討和經濟性評估，提出了一套經濟可行的熱核聚變發電、供熱常規島技術解決方案，為未來核聚變工程應用奠定基礎。(李斌)
作者：李斌
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