可控核聚变深度汇报
2025-06-19 09:46
可控核聚变深度汇报 20250618 摘要 可控核聚变作为战略性新兴产业,受到全球各国高度重视,中国已制定 "三步走"战略,并成立创新联合体,多家国央企增资,显示国家推动 未来能源发展的决心,视其为大国竞争制高点。 可控核聚变具有能量密度高、原料充足、安全性高、环境友好四大优势, 其中氘氚聚变能量密度是铀 235 裂变的四倍以上,原料氘可直接从海水 提取,氚可通过中子轰击锂制备。 可控核聚变技术难点在于实现"点火",即输出能量大于输入能量,需 满足上亿度高温、等离子体密度 10^20 立方米分之一、等离子体与磁 场约束时间超过 3 秒等苛刻条件,目前全球水平 q 值仅为 4,距离商业 化所需的 30 仍有差距。 可控核聚变主要技术路径包括磁约束和惯性约束,磁约束以托卡马克、 仿星器和 FRC 装置为代表,惯性约束分为激光驱动型和 Z 箍缩型,美国 NIF 装置已实现激光驱动型惯性约束聚变点火,q 值达 1.5,今年提升至 4。 Q&A 可控核聚变的基本原理是什么?与核裂变相比有哪些优势? 核能是所有一次能源中能量密度最高的,其涉及到爱因斯坦的质量能量转换方 程 E=mc²。核能主要有三种释放形式:核衰变、核裂 ...