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核聚变能源研发趋势、技术路线是什么?能量奇点联合创始人层层剖析

核聚变能源研发趋势、技术路线是什么?能量奇点联合创始人层层剖析

主办方供图

为了满足全球对清洁能源的需求,开发商用聚变能源变得越来越迫切。

5月20日,第四届上海创新创业青年50人论坛举行。在上午的主论坛上,能源奇点公司联合创始人兼首席技术官郭厚阳发表了关于人类能源的演讲,并展望了未来的终极能源——核聚变能源的研发趋势。

郭厚扬说,可控核聚变是解决能源和环境问题的重要途径之一。根据《世界能源展望》,如果未来包括天然气和煤炭在内的化石能源逐渐退出全球市场,到2050年,人类将面临10%以上的能源短缺。这对于受控核聚变的能源发展是一个巨大的机遇,也是一个巨大的挑战。

国际聚变界正在不断探索新的技术路线。郭厚阳介绍,目前主要的两条路径是先进磁约束和简化磁约束。第一种方法主要依靠环形磁场系统来提高等离子体的稳定性,包括托卡马克、卫星模拟器和反场箍缩。第二种方式是更简单的磁约束系统,没有环向场线圈,包括场反转、球形标记和磁惯性约束系统(MIF)。然而,这种方法还不够成熟,需要进一步的基础物理研究来显著提高高温等离子体的约束性能。

“然而,托卡马克面临的问题是,它的安装规模非常庞大和复杂,建造和运行成本非常高。因此,如何降低成本并使磁约束系统高效和紧凑是这种方法面临的首要挑战。近年来,高温超导材料等技术突破使开发一种经济型托卡马克成为可能。”郭厚阳说。

郭厚阳还提到,人工智能的应用可以节省融合研发的时间和成本。今年年底,能源奇点公司将结合先进的高温超导托卡马克和人工智能技术,建成世界首台全高温超导托卡马克,探索紧凑、高约束的先进托卡马克运行模式。到2027年,设计建成稳态强磁场、高温超导的先进托卡马克,为高效获取聚变能充分验证和奠定科技基础;到2030年,计划建成示范电站。

在演讲的最后,郭厚扬表达了对广大青年的期望,希望更多的青年能够参与到先进核能事业中来,共同推动上海先进核能事业的发展。

责任编辑:管卓图片编辑:沈轲校对:张亮亮

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文章名称:《核聚变能源研发趋势、技术路线是什么?能量奇点联合创始人层层剖析》
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