深夜断电的能源焦虑有解了？
当城市因电力短缺陷入黑暗，或化石能源价格剧烈波动时，人类对终极清洁能源的渴求从未如此迫切。在安徽合肥科学岛的实验大厅内，一座11米高的银色装置正创造奇迹：2025年1月，全超导托卡马克装置EAST在1亿摄氏度高温下实现1066秒稳态运行，刷新自身保持的403秒纪录，向“人造太阳”梦想迈进关键一步。
磁笼里的“太阳之火”
核聚变的本质是模仿太阳发光原理——将氢原子核在极端高温下碰撞融合释放能量。但地球上哪有能承受1亿度的“容器”？EAST给出的答案是：用磁场编织无形牢笼。16组超导线圈产生强度3.5特斯拉的磁场（相当于地球磁场的10万倍），将高温等离子体悬浮在真空中，避免任何物质接触熔毁。这项技术如同用“磁力线织网”兜住一团闪电，而EAST手握三张王牌：非圆截面设计提升等离子体稳定性、全超导线圈实现零电阻输电、主动冷却结构化解内部高热负荷。
千秒突破的攻坚密码
实现千秒级运行需攻克两大“拦路虎”：
✅ 磁笼锁能：通过射频波加热（如离子回旋共振）将氘氚燃料加热至1亿度，同时利用低杂波电流驱动技术（LHCD）维持等离子体旋转稳定，避免能量溃散（Shi et al., 2011）；
✅ 热量疏导：内部主动冷却结构以每秒30米流速循环超临界氦，零下269℃的冷媒与上亿度高温仅隔数米，堪称“冰火结界”。
正是这些技术使EAST成为国际热核聚变实验堆（ITER）的关键预演平台。其成功验证了ITER设计的H-mode（高约束模式）运行可行性，为2028年启动的全球最大聚变工程扫清障碍。
中国方案的全球贡献
作为世界首个全超导非圆截面托卡马克（论文明确表述），EAST已累计放电超15万次，贡献多项核心突破：
- 2012年：实现30秒H-mode运行
- 2023年：将纪录推至403秒
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2025年：突破千秒大关
这些数据为ITER的50万千瓦聚变功率目标提供了关键实验支撑。更值得关注的是，EAST采用开放共享机制，全球30多国科学家参与实验，加速全人类聚变能源进程。
通往“终极能源”的挑战
尽管成果瞩目，论文第4章仍指出三重挑战：
⚠️ 材料极限：面对上亿度高温与中子辐照，钨铜偏滤器寿命仅数千小时；
⚠️ 燃料循环：氚自持技术尚未突破，当前实验依赖外部供料；
⚠️ 经济账本：度电成本需降至0.5元以下才具商业竞争力。
团队公布攻关路线：
- 2026年：研发新型抗辐照复合涂层
- 2028年：建设氚工厂验证燃料循环
- 2035年：示范堆工程验证商业发电
人类能源的未来之光
当化石能源日渐枯竭，EAST的突破带来三重希望：
🔋 零碳电力：1克氘氚燃料释放相当8吨汽油的能量，且无温室气体；
☢️ 本质安全：无失控链式反应风险，放射性废物半衰期仅数十年；
🌍 能源平等：海水蕴含的氘足够人类使用百亿年。
但伦理争议随之而来：超导磁体需液氦冷却，而全球氦气储量仅够支撑数十年——这提醒我们，终极能源之路仍需跨越资源与技术双重鸿沟。