日本聚變研究裝置JT-60SA首次產(chǎn)生等離子體

【日本量子科學(xué)技術(shù)研究所網(wǎng)站2023 年10月24 日?qǐng)?bào)道】日本大型托卡馬克研究裝置JT-60SA于2023年10月23日首次成功產(chǎn)生等離子體。這意味著該裝置實(shí)現(xiàn)了基本功能，但距離產(chǎn)生可用于開展物理實(shí)驗(yàn)的能持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間的等離子體還需要至少2年時(shí)間。

JT-60SA 位于茨城縣，由日本量子科學(xué)技術(shù)研究所（QST）和歐洲聚變能組織（Fusion for Energy）合作建設(shè)和運(yùn)行，將使用氫和氘開展聚變研究，設(shè)計(jì)用于產(chǎn)生能夠持續(xù)約100 秒、溫度高達(dá)2億℃的等離子體，以供開展等離子體穩(wěn)定性及其如何影響輸出功率的研究，相關(guān)成果將為未來(lái)在國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）開展的研究提供參考和借鑒。

JT-60SA 高15.5 米，能夠容納135 立方米等離子體，在ITER 建成前是全球最大托卡馬克研究裝置。

ITER 計(jì)劃是一個(gè)重大國(guó)際合作項(xiàng)目，正在法國(guó)卡達(dá)拉奇（Cadarache）建設(shè)一座熱功率50萬(wàn)千瓦的托卡馬克聚變堆，目的是證明聚變作為一種大規(guī)模零碳排放能源的技術(shù)可行性。歐盟幾乎承擔(dān)了其造價(jià)的一半，其他六個(gè)成員（中國(guó)、印度、日本、韓國(guó)、俄羅斯和美國(guó)）分擔(dān)了另一半。建成后，ITER將成為全球最大的托卡馬克裝置：直徑和高均為約30 米，總重量達(dá)2.3 萬(wàn)噸，由約100萬(wàn)個(gè)部件和1200個(gè)工程包組成。

日本內(nèi)閣2023 年4 月通過(guò)首份旨在推動(dòng)聚變能發(fā)展的國(guó)家戰(zhàn)略，強(qiáng)調(diào)有必要在國(guó)內(nèi)建立一個(gè)新產(chǎn)業(yè)，積極參加全球聚變能研發(fā)競(jìng)賽，呼吁私營(yíng)企業(yè)更廣泛參加聚變能研發(fā)，并認(rèn)為聚變能有望成為能夠同時(shí)解決全球能源問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題的下一代能源。