7月中旬,河北廊坊東北郊的一家酒店熱鬧非凡,100多位來自全球的科學(xué)家齊聚于此,他們此行的目的是研討如何“造太陽”。而這場會議的主辦方新奧集團(tuán),此前更多被大眾熟知的身份是“國內(nèi)頭部天然氣公司”,不過今年上半年,其旗下一直頗為神秘的可控核聚變業(yè)務(wù)接連公布重大消息,讓這家傳統(tǒng)能源公司瞬間站到了行業(yè)主舞臺中央。


4月,新奧的新一代可控核聚變裝置——“玄龍-50U”首次實現(xiàn)了兆安級放電;5月,這臺在全球都領(lǐng)先的裝置,所有工程設(shè)計指標(biāo)全部實現(xiàn);而下一代裝置“和龍-2”也已完成物理設(shè)計,預(yù)計將于2027年建成,有媒體稱投資將達(dá)到約60億元。


 


“玄龍-50U”實現(xiàn)兆安級放電


因為太陽的原理就是聚變反應(yīng),所以外界常常把可控核聚變稱作“人造太陽”。而就在2023年,國務(wù)院國資委明確將它視為未來能源唯一方向。根據(jù)Ignition Research估算,若可控核聚變完全商業(yè)化,到2050年將成為一個至少1萬億美元的市場。


形勢完全不同了,在這個過去幾十年里歐美公司領(lǐng)跑的賽道,太多從業(yè)者驚詫于一家主業(yè)為天然氣銷售的中國民營公司在這件事上能砸出40多億元。


如今整體負(fù)責(zé)該項目的新奧能源研究院(以下簡稱“研究院”)院長劉敏勝自己都很難想象,他絲毫不介意用“外行”來形容2017年可控核聚變立項時,跟著他干的那十幾個伙伴。


實際上,大家也是被“逼”到了這個境地。在研究院成立的前10年,主要方向是實現(xiàn)天然氣等傳統(tǒng)能源的“低碳化”。劉敏勝很坦誠,過程經(jīng)歷太多曲折,他們意識到再領(lǐng)先的實驗室技術(shù)創(chuàng)新,如果不具備市場落地性,路就不通。


這段經(jīng)歷也把他磨得從科學(xué)家思維變成商業(yè)化導(dǎo)向。就在決定進(jìn)入可控核聚變這個滿是科學(xué)家的領(lǐng)域時,在很長一段時間里,他對團(tuán)隊下的唯一指令就是“手搓”裝置,用工程的角度去解構(gòu)一個高精尖的物理問題。結(jié)果反而越“搓”越快,行業(yè)常規(guī)3到5年的裝置建設(shè)期,他們后來甚至按月定目標(biāo)。


可控核聚變一些技術(shù)路徑發(fā)展了幾十年,依然在一些核心邏輯上沒有解釋清楚,那是不是本身就有問題?當(dāng)團(tuán)隊在2022年堅決選擇聚焦氫硼聚變路線時,說服新奧創(chuàng)始人王玉鎖的核心依據(jù)就是商業(yè)化——氫硼聚變雖難度系數(shù)高,反應(yīng)堆要達(dá)到10億~20億攝氏度才能實現(xiàn)燃燒,但因原材料無限,在財務(wù)模型上完全算得過來賬。


 “玄龍-50U”的新進(jìn)展,已經(jīng)讓他們有機(jī)會討論商業(yè)化這件事了。在此之前,核聚變被行業(yè)戲稱深陷“永遠(yuǎn)的50年魔咒”——在歷史上任何一個時刻,提起可控核聚變實現(xiàn)的時間,永遠(yuǎn)都是未來50年。


“我們現(xiàn)在這一代裝置可以做到4000萬度,大家擔(dān)心很正常,但下一代裝置的參數(shù)設(shè)計會更大幅度提升——如果做到了10億度呢?”劉敏勝透露本來下一代裝置“和龍-2”的設(shè)計是3億度,現(xiàn)在大概率要調(diào)高了。


他也信“天時、地利、人和”,做科研這么久了,在狀態(tài)好的時候,一定要乘勝追擊。


就比如4月那次實驗,工程設(shè)計本來是500千安,按照新奧聚變實驗首席科學(xué)家石躍江博士的回憶,當(dāng)天的實驗主題原本不是大電流,但那天等離子焰的狀態(tài)非常好,團(tuán)隊臨時改變了實驗?zāi)繕?biāo)。


從300千安,一點點提到了800千安,整個監(jiān)控室緊張得不行,大家都在討論會不會把裝置給燒了。石躍江和新奧首席科學(xué)家彭元凱一起跟劉敏勝商量,“他膽子大,說沒問題,出了問題他負(fù)責(zé),往一兆安上推。”實驗成功了,彭元凱回想起來說,這個決策絕對正確,當(dāng)長途跋涉抵達(dá)了“那一天”時,就看你敢不敢做。


這個明確的拐點,極大地加速了整個進(jìn)程。劉敏勝在公開場合,已不怕討論以“2035年”來倒計時。在此之前,新奧還要迭代兩代裝置,在“和龍-2”之后的那代裝置上,要徹底實現(xiàn)商業(yè)化示范堆。


而就在7月那場會議結(jié)束不到一周,中國聚變能源有限公司掛牌成立,注冊資本高達(dá)150億元,股東包括中核集團(tuán)、中國石油昆侖資本、上海未來聚變、中國核電、浙能電力、國家綠色發(fā)展基金等。


雖然對面站的是“國家隊”,劉敏勝也沒有絲毫困擾。“我們根本不擔(dān)心投資資金的問題,如果一種技術(shù)路線能取得關(guān)鍵突破,讓市場投入再多資金都有可能。”在他的世界中,可控核聚變這事太大了,他巴不得更多資源投入進(jìn)來。


2024年,劉敏勝給集團(tuán)做匯報時,提出把研究院改成“生態(tài)型研發(fā)組織”,不只靠內(nèi)部,要向全球通過合作獲得更多領(lǐng)先的實驗平臺等研發(fā)資源。“按說企業(yè)研究院很少這么開放,我們這300人的團(tuán)隊跟很多公司比,也比較有優(yōu)勢了,但跟我們想做的那件事所需要的能力之間,差異實在太大了,我們必須‘借全球’。”他說。

 

來源:鷹潭新聞網(wǎng)
原標(biāo)題:新奧“造太陽”:以創(chuàng)新之姿,勇闖可控核聚變新賽道