核聚变技术作为未来能源领域的核心方向，已被纳入国家“十五五”规划纲要，其原理与太阳能量产生机制一致，因而被形象地称为“人造太阳”。近期，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所在该领域取得突破性进展——两款自主研制的核聚变堆超导磁体分别完成技术验收与满工况参数测试，标志着我国在核聚变关键技术上实现全面自主可控，综合性能跃居国际领先水平。
其中，聚变堆环向场超导磁体以“巨无霸”姿态引发关注。该磁体形似字母D，长21米、宽12米、高3.3米，总重达582吨，体积为国际热核聚变堆同型号磁体的1.3倍，储能更是达到其3倍，成为全球尺寸最大的核聚变堆超导磁体。未来，16块同款磁体将组合构建完整的环向磁场，产生6.5特斯拉的强磁场，其核心功能是通过磁场约束等离子体，防止其与真空室内壁接触，从而维持聚变反应所需的极端温度与密度条件。据科研团队介绍，该磁体从方案设计到性能测试历时六年，全程采用国产特种不锈钢、绝缘材料及超导材料，实现了全链条关键技术与部件的100%国产化。
在合肥未来大科学城，另一项突破同样引人注目。紧凑型聚变能实验装置的高温超导中心螺管线圈磁体完成满参数测试，实测显示其稳定载流能力达60千安，储能6.03兆焦，核心性能指标达到国际顶尖水准。该磁体通过自主创新的超导材料、结构设计及制备工艺，打破了国外技术垄断，成为核聚变堆启动阶段的关键部件——其作用类似于汽车发动机的火花塞，通过感应与驱动等离子体电流，动态调节等离子体约束形态，为聚变反应的启动与稳定运行提供核心支撑。按计划，紧凑型聚变能实验装置将于2027年建成，并力争在2030年实现核聚变发电演示。
科研团队负责人强调，这两款超导磁体不仅在重量与储能上创下世界纪录，更代表了我国在核聚变领域从材料到工艺的全面突破。环向场磁体与中心螺管线圈磁体的协同应用，将为未来聚变能发电装置的建设提供关键技术保障，推动我国向“人造太阳”的商业化应用迈出坚实一步。
