“人造太阳”再进一步!中国突破吨级哈氏合金制备,能源革命迎来关键拐点
10月28日,中国科学院金属研究所的一则通报震动国际能源界:中国成功实现第二代高温超导带材核心材料——哈氏合金(C276)金属基带的吨级工业化制备!这项看似晦涩的材料学突破,实则是可控核聚变“人造太阳”征程中的关键一步。有评论称,这意味着中国在终极能源赛道上,正从“跟跑者”向“领跑者”悄然转变。
一、何为哈氏合金?为何它是“人造太阳”的命门?
哈氏合金C276,一种超耐腐蚀的镍基合金,名字看似平凡,却是托卡马克核聚变装置的核心结构材料。在“人造太阳”的上亿度高温等离子体环境中,普通材料会瞬间熔毁,而哈氏合金却能抵御极端高温、强辐射和腐蚀性环境,堪称装置的“金刚不坏之身”。
更关键的是,此次突破的第二代高温超导带材,是磁约束核聚变的“血管系统”。超导磁体需要高强度基带作为支撑,而哈氏合金基带的吨级量产,意味着中国有望大幅降低超导带材成本,解决聚变装置大型化的“卡脖子”难题。此前,该材料技术长期被欧美企业垄断,中国的工业化突破,直接改写了全球能源技术的博弈规则。
二、从实验室到吨级量产:中国为何能率先破局?
材料领域的突破,从来不是偶然。哈氏合金的吨级制备背后,是中国在三个维度的长期深耕:
战略定力:从2006年加入国际热核聚变实验堆(ITER)计划,到独立建设全超导托卡马克装置EAST,中国对核聚变的投入跨越数届政府、持续近20年;
产业链协同:从金属研究所的基础研发,到西部超导等企业的工程转化,中国打通了“实验室—中试—工业化”的全链条;
人才储备:在高温合金、超导材料等尖端领域,中国已培育出全球最庞大的科研梯队。
对比国际现状,欧美虽起步早,但受制于产业空心化与投资波动,而日本、韩国则因资源有限难以全面布局。中国的全产业链优势与集中攻关模式,在此刻显现出战略价值。
三、能源独立与国家安全的双重意义
此次突破远超技术本身,更具两层深意:
能源自主的里程碑:核聚变被誉为“人类终极能源”,其商业化将彻底解决油气依赖问题。中国作为全球最大能源进口国,若率先掌控聚变技术,意味着在百年能源格局中占据制高点;
技术主权的突围:哈氏合金亦是航空航天、舰船动力等高端装备的关键材料。实现自主量产后,中国在高温合金领域将摆脱外部限制,为高端制造与国防安全筑牢根基。
四、冷静看待:商业化仍在长征途中
尽管突破显著,但需清醒认识到:从材料到“人造太阳”并网发电,仍有巨大挑战。例如,聚变点火时间、能量增益系数(Q值)等关键指标尚未达标,且建设商用堆的成本仍是天文数字。然而,历史经验表明,基础材料的突破往往是技术革命的先声——正如半导体材料之于信息技术,锂电材料之于新能源革命。中国此次迈出的,正是从0到1最难的一步。
结语:一场关乎人类命运的赛跑
当化石能源危机与气候变暖迫在眉睫,核聚变已不仅是科技竞赛,更是人类文明可持续发展的希望。中国的哈氏合金突破,既是对自身能源安全的未雨绸缪,也是对全球治理的大国担当。这场无声的能源竞速中,没有人是旁观者。而历史将记住:关键材料的吨级制备之日,或正是终极能源革命曙光初现之时。 #亚太瞭望台#