国际热核聚变实验反应堆推迟到2025年点火
2016-06-28 09:26:53 来源：澎湃新闻评论：0 点击：

堆积如山的技术难题、不断攀升的巨额成本面前，世界上最大的科学工程之一——国际热核聚变实验堆（ITER）计划不得不修改既定的时间表。ITER理事会近日签署了最新的完整日程计划，确定在2025年12月实现第一束等离子体，这比原计划推迟了5年。

国际热核聚变实验反应堆运行模拟图

　　堆积如山的技术难题、不断攀升的巨额成本面前，世界上最大的科学工程之一——国际热核聚变实验堆（ITER）计划不得不修改既定的时间表。ITER理事会近日签署了最新的完整日程计划，确定在2025年12月实现第一束等离子体，这比原计划推迟了5年。为此，理事会正要求这一大型项目的七个成员方——中国、欧盟、印度、日本、俄罗斯、韩国和美国额外增加40亿欧元的支出。

　　作为目前世界上规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一，ITER项目由上述七方主导，35国共同参与，覆盖人口超过全球一半，是目前世界上仅次于国际空间站的国际大科学工程计划。ITER旨在证明核聚变能在工程和经济上的可行性，以解决人类未来能源问题，为达到这一目标，需要将两个氢同位素——氘和氚加热到1亿摄氏度以上。由于其研究的受控核聚变获得能量的原理与太阳释放光热相同，故也被称为“人造太阳”计划。

　　正在法国南部卡达拉什附近建造的ITER托卡马克装置将有10层楼高，重量是埃菲尔铁塔的3倍。包裹着超导磁体的托卡马克装置就像一个“磁笼”，氢同位素等离子体就被约束在这“磁笼”中，被不断挤压和加热从而接近聚变条件。受控的核聚变反应能够释放超过社会消耗量十倍的能量。

　　按照计划，ITER的建造期10年，最初设定从2016年开始运行，建造阶段的总费用约为50亿欧元；运行期20年，总费用约50亿欧元；去活化阶段5年，预计费用8亿欧元；最后装置交由东道国退役。按其时间表，如果不出意外，借助ITER项目，各方或将在本世纪中叶建造商用聚变堆。

ITER工程最新进展

　　但迄今为止，这还只是一个梦想。

　　30年前，前苏联领导人戈尔巴乔夫和美国总统里根在日内瓦峰会上倡议提出了ITER计划，最初由欧、美、日、俄四方共同承建，并于1998年完成了ITER的工程设计。由于国内聚变研究政策的调整，美国曾于1998年退出ITER，欧、日、俄三方仍全力推进。2003年，美国宣布重新加入ITER计划，中国也同时宣布作为全权独立成员加入。此后，韩国和印度分别于2003年6月和2005年12月加入ITER计划。

　　2006年，历时3年多的艰苦谈判告终，“七方”签署共同建造协定。ITER项目总花费预计约为100亿美元。在建造阶段，东道方欧盟承担总费用的45.56%，其他六方各承担9.09%；其他三个阶段：东道方承担34%，日本和美国各承担13%，其他各方各承担10%。

　　但自“七方”协定签署以来，ITER项目成本严重超支，工期一再拖延。七个成员方分别负责设计和关键部件的制造，但在具体实施过程中，这个大型而复杂的项目还是遭遇了不少困难。比如，有成员未能在规定限期内完成任务，他们各自的制造技术和标准也不一样，由此产生的连锁反应严重拖慢了整体进度。

　　但ITER理事会最新公布的官方时间表明，庞大的ITER聚变工程将在2025年建成并出束，这多少让业内对这一计划恢复了一些信心。

　　如今，ITER的预估总造价已经超过了150亿欧元。

　　今年5月，ITER项目总负责人贝尔纳·比戈（Bernard Bigot）称，ITER的建成时间可能比计划推迟十年以上，并有可能需要额外的40亿欧元。他说，早先预计2020年产生第一个等离子体，2023年实现完全聚变，（现在看来）是“完全不现实的”。比戈还悲观地预计，2025年之前不能进行第一次超热等离子测试，2035年之前也无法进行第一次全功率聚变。

　　多年来，人们对这些数字的信心和对ITER的耐心正在逐渐消失。由于耗资巨大且成本不断上升，美国在ITER议题上始终摇摆不定。根据预测，美国对ITER的资金支持将不仅是一开始估计的11亿美元，而很可能是40亿~60亿美元，这无疑将严重挤占其国内其他科研项目的经费。去年，欧洲议会预算控制委员会也批评ITER总部“付款太晚和预算不断增长”。

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