捕捉太陽(yáng)之火,使之成為用之不盡的能源,這是人類一個(gè)永恒的夢(mèng)想。
如今,在法國(guó)南部海港城市馬賽以北約80公里處的圣保羅萊迪朗斯小鎮(zhèn)——一個(gè)群山環(huán)繞、風(fēng)景如畫的地方,參加國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆計(jì)劃(ITER)的數(shù)千名來(lái)自不同國(guó)家的科學(xué)家、工程師和管理人員們正在埋頭“筑夢(mèng)”。數(shù)十年后,一個(gè)由人類共同打造的“人造太陽(yáng)”可能在當(dāng)?shù)亓魉牡侠仕购舆吷稹?/p>
近日,筆者走進(jìn)位于圣保羅萊迪朗斯的ITER組織總部,深入到熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆建設(shè)工地現(xiàn)場(chǎng),目睹和感受這個(gè)堪與國(guó)際空間站、人類基因組計(jì)劃等工程相媲美的國(guó)際大工程的宏偉與復(fù)雜。
這一反應(yīng)堆是一種學(xué)名叫“托卡馬克”的裝置。該裝置的形狀像一個(gè)平放的輪胎,工作原理是通過(guò)磁場(chǎng)約束溫度高達(dá)1億度的處于等離子狀態(tài)的核燃料,讓作為燃料的氘元素和氚元素在超高溫下持續(xù)地發(fā)生受控核聚變反應(yīng),從而產(chǎn)生巨大能量。該反應(yīng)堆是世界上在建的最大的、最復(fù)雜的磁約束核聚變裝置,被人們形象地稱為“人造太陽(yáng)”。
記者在現(xiàn)場(chǎng)看到,工地上吊車林立,建設(shè)工作正在有條不紊地進(jìn)行。在占地6000平方米、高60米的裝配車間,由35個(gè)參與國(guó)家分別制造的部件陸續(xù)小心翼翼地運(yùn)來(lái),在這里完成清洗、檢驗(yàn)和預(yù)組裝;在占地1.2萬(wàn)平方米的極向場(chǎng)線圈繞制車間,4個(gè)直徑為17-24米的極向場(chǎng)線圈的繞制工作正在完成。這些線圈是反應(yīng)堆磁體系統(tǒng)的重要組成部分,有了它們,才能構(gòu)建磁場(chǎng),為熱核反應(yīng)提供“容器”。
此外,扮演反應(yīng)堆的生命線角色的配套電網(wǎng)、不可或缺的冷卻系統(tǒng)也都在建設(shè)中。整個(gè)工地雖然很大,但卻幾乎沒什么聲音,給人一種“歷史總是默默前行”的感覺。
資料顯示,ITER是目前全球規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)的國(guó)際科研合作項(xiàng)目之一,至今已建設(shè)近11年,歐盟、中國(guó)、美國(guó)、日本、韓國(guó)、印度和俄羅斯等七方共同資助這一項(xiàng)目,其中歐盟出資約45%,其他6方各承擔(dān)約9%,總投資額達(dá)至少180億歐元。
2015年就任的ITER組織總干事貝爾納·比戈告訴記者,目前反應(yīng)堆的工程建設(shè)已經(jīng)完成一半以上,根據(jù)目前的日程表,ITER將于2025年實(shí)現(xiàn)首次點(diǎn)火,產(chǎn)生第一束等離子體,然后將于2035年開始聚變實(shí)驗(yàn),最終將于2050年左右實(shí)現(xiàn)核聚變能的商業(yè)應(yīng)用。
ITER項(xiàng)目的進(jìn)展對(duì)于人類解決能源短缺之困具有極其重要的意義。值得一提的是,在這一重大的國(guó)際合作項(xiàng)目中,中國(guó)的表現(xiàn)十分突出。
據(jù)比戈介紹,中國(guó)是ITER非常重要的合作伙伴,僅今年以來(lái),中國(guó)就交付了組建國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆所需的饋線、磁體支撐等多種重要部件,有利于相關(guān)實(shí)驗(yàn)如期順利開展。
比戈強(qiáng)調(diào),中國(guó)是這一世界最大“人造太陽(yáng)”項(xiàng)目“非常、非常好的合作伙伴”,中國(guó)交付相關(guān)產(chǎn)品“按時(shí)保質(zhì)”,堪稱合作各方的榜樣。在公開介紹ITER計(jì)劃進(jìn)展的新聞發(fā)布會(huì)上,比戈甚至情不自禁地指著大屏幕上顯示的由中國(guó)生產(chǎn)和交付的部件說(shuō):“你們請(qǐng)看,這些部件都來(lái)自中國(guó)!