全國政協(xié)委員段旭如：預計建國百年之際人類(lèi)可使用上核聚變能源

鋼鐵俠穿著(zhù)帶有核聚變裝置的戰衣一次次拯救人類(lèi)，電影《流浪地球》中，萬(wàn)座巨大的核聚變發(fā)動(dòng)機推動(dòng)地球逃離太陽(yáng)系......在科幻電影中，人類(lèi)不斷幻想可以擁有神秘而包含巨大能量的核聚變能。

事實(shí)上，這幾年，隨著(zhù)國際熱核聚變實(shí)施堆（ITER）進(jìn)入核工程階段，這個(gè)顛覆性前沿技術(shù)——核聚變不斷被攻克難關(guān)，人類(lèi)越來(lái)越接近“太陽(yáng)”。

今年兩會(huì )期間，全國政協(xié)委員、中核集團核聚變堆技術(shù)領(lǐng)域首席專(zhuān)家段旭如在接受記者采訪(fǎng)時(shí)表示，預計到2050年左右，也就是建國一百年之際，人類(lèi)可使用上核聚變能源。

段旭如表示

核聚變能，是人類(lèi)目前認識到的最終解決人類(lèi)能源問(wèn)題的最重要途徑之一。過(guò)去一直說(shuō)“50年”，主要是因為此前對于核聚變的研究不夠深入，而隨著(zhù)研究逐步推進(jìn)發(fā)現，未知的技術(shù)挑戰又凸顯出來(lái)，而要攻克挑戰自然需要時(shí)間?，F在，我們對核聚變技術(shù)的認知愈加清晰，特別是國際熱核聚變實(shí)驗堆（ITER）項目的建設，讓第一個(gè)電站規模的聚變堆成為現實(shí)。同時(shí)核工程很多技術(shù)有了長(cháng)足的進(jìn)步，科研人員也更加清楚地認知到未來(lái)核聚變電站需要攻克哪些技術(shù)。所以作為一名從事聚變研究的科研人員，我認為再經(jīng)過(guò)30年左右的時(shí)間，也就是預計2050年左右，人類(lèi)可以使用上核聚變能源。

事實(shí)上，早在上世紀50年代末，我國就已經(jīng)打響“逐日”之戰，2006年參加國際熱核聚變實(shí)驗堆（ITER）計劃以來(lái)，充分利用良好的國際合作平臺與機遇，核聚變相關(guān)科研實(shí)力得到了極大提升，研發(fā)和技術(shù)水平也取得長(cháng)足進(jìn)步。如今，“我國核聚變技術(shù)已從過(guò)去的跟跑到并跑，到部分技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平，實(shí)現了點(diǎn)的領(lǐng)跑。”段旭如表示。

在貢獻率方面，ITER項目有七個(gè)參與方，具體涉及到35個(gè)國家。其中歐盟一方的貢獻率約為50%，包括中國在內的其余六方各貢獻率約為9%；從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，在ITER項目一些主要的關(guān)鍵技術(shù)中，中國有重要的貢獻。如核工業(yè)西南物理研究院負責研制的ITER堆芯部位的高熱負荷部件，是很重要的核心部件，我國這方面的相關(guān)技術(shù)在國際上率先通過(guò)了認證。此外，中核集團牽頭的中法聯(lián)合體負責承擔了ITER主機安裝一號合同，是有史以來(lái)中國企業(yè)在歐洲市場(chǎng)中競標的最大核能工程項目合同，同時(shí)也是中國核能單位首次以工程總承包形式成功參與國際大科學(xué)工程項目，標志著(zhù)中國聚變技術(shù)走出國門(mén)。目前已順利完成第一階段的安裝任務(wù)。

成績(jì)可圈可點(diǎn)，而在段旭如看來(lái)，要實(shí)現由點(diǎn)到面的領(lǐng)跑、達到整體水平國際領(lǐng)先，還需要梳理短板、提升能力。應當充分考慮國際核聚變研發(fā)進(jìn)入核工程這一特點(diǎn)，由過(guò)去的由聚變等離子體物理與實(shí)驗運行研究隊伍為主要力量，轉變?yōu)榻y籌布局并充分吸收具有豐富核工程與技術(shù)經(jīng)驗的優(yōu)勢力量共同參與的格局，加強全面性謀劃、加強戰略性布局。

為此，他呼吁，要統籌資源發(fā)揮我國新型舉國體制優(yōu)勢，協(xié)調各方優(yōu)勢力量深度參與，推進(jìn)核聚變高質(zhì)量發(fā)展。

縱觀(guān)近十年我國核聚變技術(shù)發(fā)展，盡管發(fā)展迅速，但仍面臨著(zhù)聚變研究力量不足、學(xué)科發(fā)展不全面和不平衡等問(wèn)題。段旭如表示，為實(shí)現“熱堆—快堆—聚變堆”三步走發(fā)展戰略、加快建設核強國，有必要發(fā)揮我國新型舉國體制優(yōu)勢，統一部署并實(shí)施我國聚變能發(fā)展戰略，從政策指導、需求牽引、技術(shù)推動(dòng)、工程突破、資源保障等多個(gè)層面促進(jìn)我國聚變技術(shù)的高質(zhì)量發(fā)展，形成由現有的聚變界、核工程技術(shù)界、工業(yè)（制造）界多方全程深度參與的格局，集中優(yōu)勢資源形成合力，有效解決自主設計建造聚變堆面臨的短板與卡脖子問(wèn)題，形成良性高效的核聚變產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局。

同時(shí)，他認為，要組織現有的聚變研究力量及核工程技術(shù)優(yōu)勢力量等多方共同參與，制定國家層面的聚變能發(fā)展路線(xiàn)圖。

段旭如表示

從人類(lèi)開(kāi)發(fā)聚變能的歷程來(lái)看，核聚變研究從以聚變等離子體物理實(shí)驗與運行為主的基礎研究，過(guò)渡到聚變堆核工程技術(shù)的發(fā)展，從過(guò)去的非核科學(xué)實(shí)驗研究裝置開(kāi)展的聚變等離子體實(shí)驗到可以開(kāi)展大規模核聚變反應的核工程設施的設計、建造乃至運行。從這一發(fā)展需求看，除了長(cháng)期從事聚變等離子體物理實(shí)驗與運行的力量外，還需要具有豐富經(jīng)驗的核工程技術(shù)力量的共同參與，彌補現有聚變研發(fā)力量在這些方面經(jīng)驗與技術(shù)的不足，吸取ITER的經(jīng)驗教訓、避免走彎路（由于核領(lǐng)域工程技術(shù)力量前期介入不足一定程度上影響了ITER的如期建設）。因此，我國聚變能發(fā)展路線(xiàn)圖，需以我國自主設計建造聚變堆目標為需求牽引，充分考慮核工程這一特點(diǎn)，組織現有聚變界力量并吸收核工程與技術(shù)專(zhuān)家以及設備制造企業(yè)等相關(guān)方的廣泛參與，制定一個(gè)既滿(mǎn)足聚變發(fā)展，又滿(mǎn)足核工程要求的路線(xiàn)圖，確保未來(lái)聚變堆安全發(fā)展、穩定可靠、風(fēng)險可控。

除此之外，段旭如進(jìn)一步呼吁，要發(fā)揮完整核科技工業(yè)體系的優(yōu)勢，加大政策支持和投入保障力度，加快聚變工程技術(shù)攻關(guān)。

段旭如認為

完整的核科技工業(yè)體系對推動(dòng)聚變能早日實(shí)現至關(guān)重要，建議依托現有核科技工業(yè)體系的基礎，凝聚核工程領(lǐng)域具有專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗和技術(shù)基礎的相關(guān)研究單位和企業(yè)，加大聚變領(lǐng)域協(xié)同創(chuàng )新力度，逐步搭建聚變能的技術(shù)開(kāi)發(fā)體系和工業(yè)體系，集中力量開(kāi)展核聚變工程和技術(shù)攻關(guān)。充分集成各方資源，在政策、資金、平臺等方面給予支持，形成基礎研究、應用基礎研究和技術(shù)研發(fā)有機結合的研發(fā)體系，以聚變研究堆-聚變實(shí)驗室-聚變示范堆為路徑，分階段實(shí)施，實(shí)現核聚變堆研發(fā)技術(shù)與能力上的跨越式發(fā)展，全面助力“雙碳”目標實(shí)現。