在安徽省合肥市的科學(xué)島上，一個全球獨一無二的超導(dǎo)托卡馬克大科學(xué)裝置集群正全力推進聚變能源的開發(fā)與應(yīng)用，為我國人造太陽項目注入了新的活力。

該集群近期成功建立了國際領(lǐng)先的大型超導(dǎo)磁體動態(tài)性能測試系統(tǒng)，不僅尺寸最大，實驗條件也最為完善。尤為這一系統(tǒng)實現(xiàn)了從材料到設(shè)備再到系統(tǒng)的全面國產(chǎn)化，標(biāo)志著我國在聚變能源領(lǐng)域的自主研發(fā)能力邁上了新臺階。

超導(dǎo)磁體作為聚變能源開發(fā)中的關(guān)鍵組件，其能夠?qū)崿F(xiàn)無損耗的大電流傳輸，并產(chǎn)生強大的磁場來約束高溫等離子體。然而，中心螺管線圈在交變磁場下的運行卻面臨著諸多技術(shù)挑戰(zhàn)，包括大型聚變堆超導(dǎo)磁體的設(shè)計、低阻超導(dǎo)接頭的制作、超低溫磁體絕緣的處理、失超保護機制的建立、大型低溫高電流電源的研制以及快速磁場變化的安全控制等。我國科研團隊經(jīng)過不懈努力，已逐一攻克了這些技術(shù)難題。

中國“聚變堆主機關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施”的其他18項子系統(tǒng)研制工作也已基本完成，目前正在緊鑼密鼓地進行整體集成及調(diào)試工作。預(yù)計在今年年底，這一設(shè)施將全面建成，為我國未來聚變工程堆核心部件的研制提供堅實的工程技術(shù)基礎(chǔ)和極端實驗條件。

在實驗中，超導(dǎo)磁體動態(tài)性能測試系統(tǒng)展現(xiàn)出了卓越的性能。最大測試電流成功達到了穩(wěn)態(tài)48千安，超出了47千安的設(shè)計預(yù)期。實驗結(jié)果顯示，“聚變工程堆中心螺管系統(tǒng)”的總儲能高達406.7兆焦，可用測試磁體內(nèi)徑為1500毫米，最高場強達到12特斯拉，接頭電阻僅為0.1納米，所有指標(biāo)均圓滿達到了設(shè)計要求。這一成果不僅彰顯了我國在科技領(lǐng)域的雄厚實力，也為全球核聚變能源領(lǐng)域的發(fā)展帶來了積極的推動作用。