捕捉太陽之火,使之成為用之不盡的能源,這是人類一個永恒的夢想。
如今,在法國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)——一個群山環(huán)繞、風景如畫的地方,參加國際熱核聚變實驗反應堆計劃(ITER)的數(shù)千名來自不同國家的科學家、工程師和管理人員們正在埋頭“筑夢”。數(shù)十年后,一個由人類共同打造的“人造太陽”可能在當?shù)亓魉牡侠仕购舆吷稹?/p>
近日,筆者走進位于圣保羅萊迪朗斯的ITER組織總部,深入到熱核聚變實驗反應堆建設工地現(xiàn)場,目睹和感受這個堪與國際空間站、人類基因組計劃等工程相媲美的國際大工程的宏偉與復雜。
這一反應堆是一種學名叫“托卡馬克”的裝置。該裝置的形狀像一個平放的輪胎,工作原理是通過磁場約束溫度高達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,從而產(chǎn)生巨大能量。該反應堆是世界上在建的最大的、最復雜的磁約束核聚變裝置,被人們形象地稱為“人造太陽”。
記者在現(xiàn)場看到,工地上吊車林立,建設工作正在有條不紊地進行。在占地6000平方米、高60米的裝配車間,由35個參與國家分別制造的部件陸續(xù)小心翼翼地運來,在這里完成清洗、檢驗和預組裝;在占地1.2萬平方米的極向場線圈繞制車間,4個直徑為17-24米的極向場線圈的繞制工作正在完成。這些線圈是反應堆磁體系統(tǒng)的重要組成部分,有了它們,才能構建磁場,為熱核反應提供“容器”。
此外,扮演反應堆的生命線角色的配套電網(wǎng)、不可或缺的冷卻系統(tǒng)也都在建設中。整個工地雖然很大,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、影響最深遠的國際科研合作項目之一,至今已建設近11年,歐盟、中國、美國、日本、韓國、印度和俄羅斯等七方共同資助這一項目,其中歐盟出資約45%,其他6方各承擔約9%,總投資額達至少180億歐元。
2015年就任的ITER組織總干事貝爾納·比戈告訴記者,目前反應堆的工程建設已經(jīng)完成一半以上,根據(jù)目前的日程表,ITER將于2025年實現(xiàn)首次點火,產(chǎn)生第一束等離子體,然后將于2035年開始聚變實驗,最終將于2050年左右實現(xiàn)核聚變能的商業(yè)應用。
ITER項目的進展對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,在這一重大的國際合作項目中,中國的表現(xiàn)十分突出。
據(jù)比戈介紹,中國是ITER非常重要的合作伙伴,僅今年以來,中國就交付了組建國際熱核聚變實驗反應堆所需的饋線、磁體支撐等多種重要部件,有利于相關實驗如期順利開展。
比戈強調,中國是這一世界最大“人造太陽”項目“非常、非常好的合作伙伴”,中國交付相關產(chǎn)品“按時保質”,堪稱合作各方的榜樣。在公開介紹ITER計劃進展的新聞發(fā)布會上,比戈甚至情不自禁地指著大屏幕上顯示的由中國生產(chǎn)和交付的部件說:“你們請看,這些部件都來自中國!