在安徽合肥濱湖科學城,一項具有劃時代意義的科技工程正在穩步推進——被譽為“人造太陽”的聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施建設進入關鍵階段。這個裝置并非簡單模仿太陽本身,而是通過核聚變反應模擬太陽內部的能量釋放機制,為人類開辟清潔能源新路徑。
走進合肥大科學裝置集中區的建設現場,一座形似“巨型橘子瓣”的裝置格外醒目。這是下一代“人造太陽”的核心部件——1/8真空室,其高度達19.5米,自重295噸。科研人員介紹,該部件未來將與其他七個相同模塊共同構成環形真空室,形成核聚變反應的“能量鍋爐”。從海水中提取的氘、氚元素將在此進行可控聚變,每升海水中的氘通過反應釋放的能量相當于300升汽油,且全程無污染排放。
目前項目已突破實驗驗證階段,進入工程應用驗證期。通過現場展示的模型可見,八個“橘子瓣”模塊將在主機內部完成精密組裝,形成完整的環形真空室。科研團隊透露,整個裝置預計在今年年底全面建成,屆時將成為全球首個實現聚變能發電工程驗證的綜合性研究平臺。
在裝置建設過程中,科研團隊攻克了多項技術難題。針對真空室內部設備的維護需求,設計團隊在“橘子瓣”上中下三個位置預留了機械臂專用通道。配合現場的16噸級多功能重載機械臂,可實現零部件抓取、拆裝、切割、焊接等精密操作,定位誤差控制在5毫米以內。這套被科研人員形象稱為“身強力壯能繡花”的維護系統,既能搬運數噸重物,也能完成毫米級精細作業。
同步推進的還有緊湊型聚變能實驗裝置建設。這個由數萬個部件組成的6000噸級龐然大物,目前已進入總裝階段,計劃于2027年底建成。該裝置將首次實現聚變能發電的工程演示,為商業化應用提供關鍵數據支撐。科研人員表示,隨著技術突破,人類距離實現“能源自由”的目標正越來越近。