重要一天！中国在这个领域做成了一件大事！
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2020年12月4日，一个应该载入世界核聚变史册的日子。核聚变关键装置“中国环流器二号M装置”首次放电，标志着我国自主掌握了大型先进托卡马克装置的设计、建造和运行技术。
中国“人造太阳”显神威，相当于太阳芯部温度的近10 倍！
开发聚变能源是全球核聚变人一代代接力奔跑，致力于照亮人类未来的终极能源梦想。而“中国环流器二号M装置”是目前我国规模最大、参数最高的新一代磁约束聚变实验研究装置，它的等离子体离子温度可达到1.5亿度，相当于太阳芯部温度的近十倍。
之所以把可控核聚变装置通俗地称为“人造太阳”，是因为它的原理和太阳发光发热的原理一样，都可以理解为两个小质量的原子聚合成一个较大的原子，能够释放出巨大能量。开发聚变能源是全球核聚变人一代代接力奔跑，致力于照亮人类未来的终极能源梦想。
像“中国环流器二号M装置（HL-2M）”这种特殊实验装置，要实现核聚变反应，关键的几个条件必须具备：燃料粒子首先要达到上亿摄氏度的高温；同时要有足够多的燃料粒子在里面反应，有相当高的密度，还要有足够长的能量约束时间等。
中核集团核工业西南物理研究院院长中核集团公司首席专家段旭如为了完成这个实验装置，科研人员进行了一系列技术攻坚难题。60多名科研人员，做了上百次试验，研制出具有国际先进水平的国内首台大型立轴脉冲发电机组，不但让安全性能大大提高，而且储能大大提高，一台机组就相当于一个30万千瓦机组的供电容量，相当于一个中小型水电站。
立轴脉冲发电机组立式脉冲发电机组研制成功了，但具体安装又是一个难题。由于立式脉冲发电机组没有飞轮，整个机组能量主要来自转子，而这个转子重达400吨，安装精度要求非常高，偏差要小于0.05毫米。
误差小于0.05毫米，相当于比人一根头发的直径还要小。由于精度要求高，现场安装人员总共拆装了5次，不断改进安装工艺，最终才把转子安装到位。
安装过程中难度最大的一个环节：15吨的真空室，要从8米高的地方，垂直落到线圈筒体的外径上去。而这个真空室的内腔和线圈的外壁之间，只有几个毫米的间隙，5米的距离，科研人员整整花了几个小时。
安装内部可拆卸线圈结构也非常复杂，安装28颗50厘米长的螺栓，要求的偏差也是0.05毫米。他们第一颗螺栓，就花了半个月的时间。
“中国环流器二号M装置”中最核心的关键部件——真空室，体积大约40多立方米，高3米多，直径5米多，核聚变反应时，氘和氚等离子就在里面有规律运动。真空室的制造加工、焊接安装等都有严格要求。其中真空度，要求达到类似外太空的环境。
真空室由于真空室是一个全焊接式的不规则双曲面结构，焊接点多、焊接长度长，总焊接长度2800米，焊接难度超乎想象。
35个国家共同推进核聚变项目，2025 年有望建成
中国环流器二号M装置是实现我国核聚变能开发事业跨越式发展的重要依托装置，也是我国消化吸收ITER技术不可或缺的重要平台。
从2006年开始，由中国、美国、俄罗斯、欧盟、日本、韩国、印度等七方共同合作建造可实现大规模聚变反应的实验堆——国际热核聚变实验堆ITER项目，投入近50亿美元，至今还在建设阶段。我国陆续承担了ITER计划中大概9%的18个采购包制造任务，涵盖了ITER装置几乎所有的关键部件。
在中核集团核工业西南物理研究院的实验室，项目负责人李波已经在这条漫长的“人造太阳”之路上，走过了整整14年。团队花了十多年的时间，才设计出了符合“人造太阳”运行环境的关键部件，光是全部推倒重来就经历了三次。
采访中，西南物理研究院的科研人员很有感慨地告诉记者，这一系列的科研创新、攻坚克难，很大程度上要归功于国家重视基础科研，科研院所自主创新。可以先拿科研经费，再自主立项搞科研。科研机制的创新管理还吸引了各国科研人员的到来。
全球核聚变科研人员共同意识到，核聚变是解决人类终极能源的发展方向，也是一个挑战难度极大的科研技术难题，它需要世界各国加强合作，在人类共同命运的道路上，在星辰大海中去追逐全人类的能源梦想。
目前，多国合作共建的，世界上最大的实验性托卡马克反应堆——国际热核聚变实验反应堆ITER，正在法国南部按计划推进。35个国家组成了一个联盟，共同推动 ITER项目，预计2025年左右建成。
半小时观察：“可控核聚变”是利用核能的终极目标
目前我们常用的煤、石油、天然气都属于化石能源，且不说化石能源储量有限，还有一个问题就是污染环境。
在中共中央关于“十四五”规划的建议中，已经将新能源列为要加快壮大的战略性新兴产业。为了寻找到一种既清洁又可持续的能源，世界各国也不约而同地把未来的能源发展方向放在了“可控核聚变”，这是利用核能的最终目标。
有科研人员孜孜不倦地奋战， 我们期盼着，终有一天，可控核聚变能够成为改变人类社会的清洁能源。
责任编辑：刘光博