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2026年4月22日 · 更新于 UTC 00:33
科学

英国原子能管理局公布2030年核聚变能源开发路线图

英国原子能管理局(UKAEA)已制定详细技术战略,计划投入25亿英镑用于攻克核聚变发电的关键技术难题。

Lena Kim

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据 go.theregister.com 报道,英国原子能管理局(UKAEA)近日发布了一份战略路线图,明确了到本十年末实现核聚变能源技术突破的关键里程碑。凭借25亿英镑(约34亿美元)的预算支持,该机构旨在解决阻碍核聚变能源商业化应用的核心技术障碍。

需要明确的是,该机构并未承诺在2030年前建成可投入商用的反应堆。相反,该计划的重点在于达成一系列开发目标,从而为未来的核聚变电站奠定基础。大部分资金将用于支持位于诺丁汉郡的“能源生产球形托卡马克”(STEP)项目,以及位于牛津郡的UKAEA库尔汉校区(Culham Campus)。

在《2026-2030年战略报告》中,UKAEA确定了四大主要技术挑战。首要任务是建造一个能够维持超高温等离子体并提供充足功率的聚变堆核心。其次是实现燃料自给自足,特别是建立一个不依赖于持续供应氚(一种稀有的氢同位素)的燃料循环系统。

扩大聚变供应链规模

第三项挑战涉及各类反应堆组件的复杂集成。该机构指出,这一过程面临着“在许多情况下非常显著且可能无法量化的不确定性”。而最后一项也是最关键的障碍在于成本问题,机构必须确保这些技术方案最终能转化为具有商业可行性的电站。

UKAEA在报告中表示:“核聚变技术挑战的广度与深度意味着,我们需要建立国家级的研发(RDI)能力,以支撑国家在可持续核聚变能源领域的长期竞争力。”报告最后总结称,这种对研发的需求将贯穿STEP项目的部署及后续电站的建设全过程。

UKAEA意图通过这一战略路径来降低核聚变技术走向应用过程中的风险。此外,该机构还期望通过该路线图带动专门的核聚变供应链的增长。

目前,库尔汉校区的研发工作已取得阶段性进展。在MAST Upgrade装置上工作的科学家们最近首次通过应用3D磁场,成功抑制了球形托卡马克中的等离子体不稳定性,这标志着向实现实用化核聚变能源迈出了重要一步。

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