可控核聚变被视为人类未来“终极能源”的核心所在,因而备受关注。尤其是瀚海聚能所采纳的场反位形技术路线,在行业内激起了广泛的兴趣和热烈讨论。这项技术的显著优势以及明确的发展蓝图,更是吸引了众多目光的聚焦。
技术路线独特
瀚海聚能公司是国内最早应用场反位形(FRC)技术路线的企业,其发展轨迹与美国一家知名初创企业Helion有诸多相似之处。Helion计划在2028年为微软提供高达50兆瓦的电力,而瀚海聚能则选择了不同的策略,尽管其长远目标同样是发电,但在中短期阶段,公司的主要关注点在于核医疗、中子成像等非电力生产领域的工作。
中短期规划明确
瀚海聚能计划旨在到2025年年底加快核医疗等非电力业务的商业化进程。该计划建立在对于线性聚变技术路线的坚定信心之上,并预计在不久的将来能够成功研发出中子源。在此之后,从2026年至2028年,预计该计划将开始产生经济效益。中子源在核医疗应用、中子成像技术以及为聚变行业提供实验平台等方面扮演着至关重要的角色。
发电目标长远
公司计划于2026年启动第二代设备的规划与建设,其核心用途为发电。预计到2030年年底,公司将携手核电业主共同推进一座聚变示范电站的建设,并致力于实现50兆瓦的发电功率。进入2030年代初期,公司正积极研发具有超过100兆瓦功率且在电价成本上具有显著优势的商业化核聚变设备,旨在加快聚变电站的产业化进程。
成本优势显著
在反位形技术中,所用磁体的体积明显减小,相比传统托卡马克,体积减少了超过80%。同时,装置的整体尺寸也缩小了大约50%,建设成本也随之大幅降低,仅为托卡马克的1/5至1/10。瀚海聚能一代装置的建设投资大约为3亿元人民币。此外,由于该装置具备快速模块化升级的能力,预计未来生产的装置成本将有望进一步降低。
性能优势突出
等离子体的自我组织能力显著降低了能量损失,同时,在保持相同磁场强度的情况下,其聚变能量的产生效率能够达到托卡马克的100至1000倍。据国金证券的研究报告显示,这种装置能够独立于外部加热设备和环向磁场进行工作,其设计结构简洁,成本相对较低,并且运营成本也较为经济,因此,它具有率先实现商业化电力供应的显著潜力。
电源系统关键
国金证券及方正证券均提出,场反位形装置对电源系统的依赖性较强,预计电源系统在整体价值中的比重将显著增加。在电源系统内部,电容和开关的性能要求较高,这些元件在充放电环节中发挥着至关重要的作用。大规模推进场反位形装置的建设,预计将大幅提升脉冲电容和开关的订单需求。此外,预计在聚变反应设施中,核心系统如燃料等将维持较高的价值占比,同时,检测设备等也将保持较高的价值比例。
瀚海聚能场反位形技术的进展情况如何?此技术是否能够实现预定的目标?在可控核聚变的研究领域中,它是否能够获得显著的成就?我们热切期待各位在评论区发表您的见解。若您认为本文对您有所启发,敬请别忘了点赞并转发!