核聚变“国家队”将在上海新建高温超导聚变装置 命名“环流四号”

澎湃新闻9月24日发现，正在上海举行的第二十五届中国国际工业博览会上，注册资本150亿元、正式挂牌成立仅两个多月的中国聚变能源有限公司（下称中国聚变公司）首次公开亮相，展示其技术路线及业务布局。据悉，按照实验堆-示范堆-商用堆的核能发展一般规律，该公司瞄准2050年聚变能源商用目标，在上海、成都两地联动研发。

具体分工上，中国聚变公司在上海设立总部和研发基地，主要围绕聚变工程化开展相关业务，重点布局聚变堆总体设计、高温超导磁体技术研发及验证、数字聚变堆研发三大业务。同时，将在成都聚变研发基地布局聚变堆关键设备及材料研发等工程验证平台。

多位国内可控核聚变领域人士向澎湃新闻证实，中国聚变公司将在上海新建一个聚变实验装置，用以验证其在上海研制的高温超导磁体，该装置暂命名为“中国环流四号（HL-4）”。

近年来，受高温超导、人工智能等新技术带动，核聚变研发迎来了新的突破口。其中，高温超导技术有望提升等离子体约束，大幅降低聚变堆的规模和成本。

此外，中国聚变公司总经理张立波近日在公开演讲中介绍，该公司采用高温超导材料的紧凑型磁约束聚变路线。过去，托卡马克装置采用低温超导材料，聚变堆的体积非常大。与之相比，高温超导材料具有高临界温度、高临界磁场、高载流能力等优势，可将聚变堆的体积缩小到传统聚变堆的几十分之一，使聚变能源的商用进程大幅提速。

成都是中核集团旗下核聚变研发核心力量——核工业西南物理研究院（下称西物院）的大本营。2023年，中核集团决定在西物院数十年聚变科研基础上建立中国聚变公司，后引入多方央国企产业资本及地方国资战略入股。7月22日，中国聚变公司挂牌成立大会在沪举行。

据澎湃新闻了解，在内部架构上，中国聚变公司是中核集团的直属二级单位，代管西物院。股权结构上，中核集团是中国聚变公司的控股股东，后者的其他股东还包括中国石油集团昆仑资本有限公司、上海未来聚变能源科技有限公司、中国核能电力股份有限公司（中国核电，601985.SH）、浙江浙能电力股份有限公司（浙能电力，600023.SH）、国家绿色发展基金和四川重科聚变能源科技有限公司。

图为新一代人造太阳“中国环流三号”

作为我国聚变产业商业化的国家队，中国聚变公司的技术积累雄厚。今年5月，西物院新一代人造太阳“中国环流三号”（HL-3）实现百万安培亿度H模，即装置同时实现等离子体电流一百万安培、离子温度1亿度、高约束模式运行，综合参数聚变三乘积再创新高，达到10的20次方量级，中国聚变快速挺进燃烧实验。

知情人士向澎湃新闻介绍，下一步，环流三号将开展中国首次氘氚实验，时间预计在2027年。2035年左右，目标建成中国聚变工程实验堆，用以全面系统展示科学可行性，实现能量转化。2045年左右，有望建成功率大幅提升的首个商用示范堆，全面验证工程可行性，可长时并网发电，并为后续规模化部署商用堆打下基础。