中国“人造太阳”有重大进展：第一度电瞄准2030年|太阳|导体|磁场|等离子体|线圈|超导磁体

7月5日，#中国人造太阳有重大进展#话题冲上热搜榜。

核聚变能被写入国家“十五五”规划纲要，并被列入未来产业重点方向。它的基本原理与太阳的能量来源相同，因此被称为“人造太阳”。

据央视新闻介绍，6月27日，两款我国自主研制的核聚变堆超导磁体，完成技术验收和满工况参数测试。其中，高温超导中心螺管线圈是紧凑型聚变实验装置的关键部分。装置计划将于2027年底建成，并在2030年前后，演示用核聚变发出第一度电。

另据中国科学院网站消息，6月27日，中国科学院合肥物质科学研究院“人造太阳”项目取得最新进展，环向场超导磁体、高温超导中心螺管线圈等两套聚变堆关键超导磁体先后完成研制验收与满参数测试，核心技术实现100%国产化。

聚变堆环向场超导磁体顺利完成全部工艺工序，通过专家组综合验收。该磁体长21米、宽12米、高3.3米，总重量达582吨，体积是国际热核聚变堆ITER TF磁体的1.3倍，储能是其3倍，成为目前全球尺寸最大的聚变堆超导磁体。

CRAFT 环向场磁体

环向场磁体是聚变堆最重要的部件之一，在聚变装置运行过程中，超导磁体产生强磁场束缚上亿度高温等离子体，其中环向场磁体负责构建环向磁场，借助洛伦兹力牢牢约束等离子体，减少高能粒子对真空室器壁的冲击损耗。超导磁体须在极低温、大电流、强辐射、高应力等极端条件下，稳定可靠运行60年。环向场磁体运行电流98千安，总储能120吉焦，16个环向场磁体在装置等离子体中心产生6.5特斯拉磁场，磁体最高磁场14.5特斯拉。该项目历时6年，经过设计、预研、研制、测试等一系列关键环节，整套磁体全链条实现100%国产化。

同期，高温超导中心螺管线圈完成满工况参数测试。实测数据显示，线圈稳定载流60千安，储能6.03兆焦，最大磁场变化率每秒5.1特斯拉，接头电阻0.87纳欧，关键指标和核心性能达到国际领先水平。线圈从超导材料、结构设计到成套制备工艺均实现完全国产化。

高温超导中心螺管线圈磁体

中心螺管线圈的核心作用是感应、驱动等离子体电流，并动态调节等离子体约束形态。该线圈额定运行电流46.5千安，6组线圈最高运行磁场19特斯拉，磁场变化率不低于1.5特斯拉/秒，接头电阻小于2纳欧，极端工况适配难度、研制技术门槛高。针对严苛的技术难度及装置极端运行条件需求，项目团队创新采用应力分散强力支撑结构与高低温混合磁体设计方案，围绕核心材料、结构设计、制备工艺、测试验证开展全链条技术攻关。先后攻克聚变堆高稳定性磁体设计、大电流高温超导导体研制、大截面导体小半径弯绕成型、超低阻超导接头制备、高强低温绝缘适配、高温超导磁体失超保护等十余项关键技术难题，成功完成首个聚变堆磁体制备和满参数测试。

据央视新闻介绍，近年来，中国的“人造太阳”，一直在加速刷新时间表。2025年1月，全超导托卡马克实验装置“东方超环”实现1亿摄氏度等离子体稳态运行1066秒，刷新世界纪录。而此次超导磁体的突破，则是补齐了核聚变工程化链条上最难造的那块部件。