全球第一盏“核聚变灯”，有望5年内在中国点亮

摘要： 近年来，有“人类终极能源”之称的核聚变能愈发引人关注，这项未来能源的发展时间表也成为了热门话题。在4月25日的“好望角科...

近年来，有“人类终极能源”之称的核聚变能愈发引人关注，这项未来能源的发展时间表也成为了热门话题。

在4月25日的“好望角科学沙龙”活动上，中国工程院院士、中国物理学会副理事长、国家大科学工程“聚变堆主机关键系统综合研究设施”总指挥李建刚给出了最新判断，他表示，预计到2027年，紧凑型聚变能实验装置就将建成，5年内，我们就能看到第一盏“核聚变灯”在中国点亮。

核聚变将为人类提供绿色、安全、无限利用的能源

据了解，“好望角科学沙龙”是由中科创星发起，东壁科技数据、上海市研发公共服务平台管理中心联合主办的系列活动，旨在围绕前沿技术领域，搭建以跨界交流为特色的公益性科创社区，推动未来技术、未来产业的融合发展。沙龙前两期聚焦“量子计算”和“RISC-V芯片”，第三期则围绕“核能双擎：裂变与聚变的协同创新”为主题展开，核能相关领域专家学者、科技企业创始人、知名投资机构负责人等70多位知名人士现场参与了活动。

在人类应对气候危机愈发急迫、能源安全持续紧张的当下，核能作为低碳可调度基荷能源的战略价值凸显，但这项前沿技术投资规模大、技术难度高、安全性不容有失，因此，选定可靠的发展路线就变得至关重要。

“从实验装置到聚变实验堆、工程示范堆，再到聚变能原型电站，是中国磁约束聚变能发展的技术路线图。”李建刚院士在沙龙上透露，中国聚变工程示范堆（CFEDR）目前已启动方案设计，将瞄准建设世界首个聚变示范电站。

“中国聚变工程示范堆将完成从ITER到聚变原型电站之间的技术过渡和工业实践，演示聚变能持续大功率、安全和稳定运行的可行性。”他还表示，作为人类能源的终极解决方案，核聚变能将提供绿色、安全、无限利用的能源。

在圆桌交流环节，李建刚院士还提到，预计到下世纪末，人类社会将完成清洁能源对化石能源的替代，而在此期间，所有清洁能源技术都值得大力发展，其中既包括核聚变技术，也包括核裂变技术。

通过核聚变能实现稳定发电的目标无法一蹴而就，在技术研发、商业化等诸多层面，目前主流的核裂变发电都能提供有益经验。在活动现场，核能创新生态的构建、裂变与聚变的协同创新等话题也引发了热议，翌曦科技创始人金之俭、星能玄光创始人孙玄、上海交通大学教授刘晓晶、未来产业基金总经理魏凡杰等嘉宾就相关话题进行了探讨。

预计2030年左右完成小型堆核电站商业示范

作为第三期“好望角科学沙龙”的“科学主理人”，核能规划发展、科研设计、工程管理、核安全等领域的专家田佳树也强调了核能的重要性。在《核能发展现状和前景分析》主题演讲中，他分享了科技界对于先进核能开发的前沿研究，以及自己对裂变能、聚变能未来发展的看法。

在他看来，安全、高效、规模化发展的核电技术，是解决我国能源问题的重要支柱之一。尤其在“双碳”目标下，核电被视为替代目前我国第一大电源煤电的最佳选择。

据悉，虽然得益于风电、光伏等新能源装机的不断增长，目前煤电在我国的电力装机占比已降至40%以下，但风光发电受限于波动性、间歇性等特性，发电量增长明显弱于装机量增长，这导致全国60%左右的发电量仍要依赖煤电。而与此同时，人工智能等新兴产业的快速发展都对稳定、可靠的电力来源不断提出着更高的要求。据田佳树介绍，从2020年到2030年，我国数据中心的耗电量将翻上两番，达到400TWh，尤其今年以来DeepSeek的爆火，很可能加速带来整体AI应用生态的繁荣，并推升其对算力的更大需求。

如何在保证能源转型进度的前提下，用稳定、可靠的清洁电力“喂饱”AI？

核电被寄予厚望，根据国家能源局公布的数据，截至2024年底，我国的核电以约1.8%的装机占比，贡献了全国约4.7%的社会发电量，发电效率可观，发展潜力较大，且在供电持续性、稳定性、可靠性等方面均具有优势。

实际上，在2025年全国能源工作会议上，国家能源局就明确提出，今年会核准一批条件成熟的沿海核电项目，因地制宜推动核能综合利用，稳步推动首批国家能源核电数字化转型技术试点项目建设，计划到年底实现6500万千瓦的核电装机。

而根据国际原子能机构（IAEA）的预测，到2050年，全球核能装机将突破11亿千瓦，其中，小堆（即“小型模块化反应堆”）将占核电总装机容量的1/4，期间有约3亿千瓦的发展空间。在目前的核能研究与项目开发中，小堆变得越来越“时髦”，已堪称“显学”。与大型核反应堆相比，小堆建造周期短、体积小功率大、单机投资低、厂址适应性强，在安全性、适应性、环保、可循环利用等方面也均有一定优势。在数据中心供能、园区综合能源供应、替代退役煤电等领域，小堆被认为有着广阔的商业前景。

根据田佳树的介绍，全球的小堆设计方案有近百种之多，涵盖水冷、气冷、液态金属冷却和熔盐冷却等多种反应堆技术，我国目前已建成全球首个第四代特征的球床式高温气冷堆，并有希望率先建成全球首个陆上小型压水堆“玲龙一号”。

“未来10年将是小堆开发验证和推广的重要窗口期。”田佳树分析称。同时，他还预计，到2030年左右就将完成小型堆核电站商业示范。

硬科技的早期投资，背后往往是对未来趋势的预判和押注。目前，小堆和聚变堆都是投资热点所在。田佳树认为，两者最终将共同引领世界能源的绿色转型，但具体来看，其所处的阶段和发展时间表又有所不同。小堆兼具三代堆成熟性与四代堆创新性，是未来十年至二十年的战略必争领域，但还需通过标准化设计、规模化生产降低成本，证明其与大型反应堆相比具有竞争力；而聚变能还处在发展早期阶段，尚需解决材料、成本和工程化等问题，预计未来二十年内可能会完成实验堆和示范堆的环节，并在商业堆的环节探索市场接受度。

中科创星创始合伙人米磊也表示，小堆与可控核聚变的协同发展，将成为人类能源革命的“双引擎”。这样的双轨发展，也折射出人类能源利用的深层逻辑—既要立足当下，通过小堆实现核能安全发展的“确定性”；同时也投资未来，依托可控核聚变打开“无限能源”的想象。而在这个发展过程中，还需要政策的协同、耐心的资本和公众的理解，共同推动核能成为可持续发展的基石，实现能源的升维。

核能的快速发展，正为人类未来能源体系打开着更多的想象空间，而能源科技、能源结构的演进和迭代，也与AI等前沿科技、新兴产业的发展高度关联、互相影响。据了解，“好望角科学沙龙”后续还将持续围绕人工智能、光子科学、生命科学、合成生物学等前沿技术领域组织相关活动。（本文首发于钛媒体APP，作者｜胡珈萌，编辑｜刘洋雪）