国际合作与地位 - 中国与50多个国家的超140家核聚变科研机构建立合作伙伴关系，助力全球聚变能科技与产业融合发展 [2] - 全球首个国际原子能机构“聚变能研究与培训协作中心”落户中核集团核工业西南物理研究院，彰显中国在聚变能源领域不断跃升的国际地位与影响力 [2] - 作为国际热核聚变实验堆计划的关键合作伙伴，中国高质量实施所承担的18个关键部件和系统的设计制造以及核心设备安装任务 [4] 技术研发与装置进展 - 中国已建成多个大科学装置，包括中国环流一号、全超导东方超环和新一代人造太阳中国环流三号 [4] - 东方超环实现1亿摄氏度等离子体稳态运行1066秒，大幅刷新世界纪录 [4] - 中国环流三号首次实现原子核、电子温度1.6亿度的“双亿度”运行，标志核聚变研究挺进燃烧实验 [4] - 玄龙50U、洪荒70等中小型聚变实验装置，以及“夸父”、BEST等大科学工程装置也在稳步推进建设 [4] 行业前景与挑战 - 聚变能具有能量密度大、原料资源丰富、放射性污染低、固有安全性好等突出优势，被视为驱动人类文明进步的终极能源 [3] - 聚变能技术正从科学研究向工程和商业应用加速迈进，但商业化仍面临等离子体稳态燃烧、耐高温材料等科学和工程技术难题 [5] - 产业生态建设面临产供链成熟性、经济可承受性、投资可持续性、监管可适配性等问题 [5]

大科学装置发展现状 - 我国重大科技基础设施建设进入快速发展期 一批大科学装置已建成运行 [1] - 高海拔宇宙线观测站"拉索"是世界海拔最高(4410米)、规模最大、灵敏度最优的超高能伽马射线探测装置 [3] - 500米口径球面射电望远镜"中国天眼"(FAST)将人类观测范围扩展至百亿光年 [5] - 江门中微子实验的液体闪烁体探测器位于地下700米 可放大电信号1000万倍捕捉中微子 [7] 聚变能源研究进展 - 聚变能源具有原料丰富、安全高效、清洁低碳特点 有望实现零碳排放发电 [9] - 聚变堆主机关键系统综合研究设施"夸父"项目预计2025年底全面建成 为聚变堆建设提供技术支撑平台 [13][14] - "夸父"项目包含19个课题 其中D形真空室装置总高20米 重295吨 采用超低碳不锈钢材料 已通过验收 [16][17] - 国际首创八分之一真空室装置 未来将组合成完整环形结构以约束上亿摄氏度高温等离子体 [17] 现有聚变实验装置成果 - 全超导托卡马克装置EAST(人造太阳)2006年建成 2024年初实现1亿摄氏度1066秒稳态运行 创世界纪录 [19][21] - 紧凑型聚变能实验装置BEST已启动总装 将模拟商业化聚变堆运行状况 预计未来几年建成 [22] - 合肥科学岛已形成EAST、夸父、BEST组成的聚变研究装置集群 [22] 聚变能源商业化展望 - 聚变发电演示预计十年内实现 商用化需二十至三十年时间 [25] - "夸父"项目建成后将成为国际聚变领域参数最高、功能最完备的综合性研发测试平台 [24] - 环向场原型线圈将于2024年8月完成子线圈研制并总装 用于产生约束等离子体的强磁场 [24]