中國「人造太陽」計畫領跑全球 美憂失核融合主導權

中國「人造太陽」核融合技術突飛猛進，令全球矚目，更引發美國業界憂慮。中科院合肥物質科學研究院與中核集團聯手，憑藉全超導托卡馬克裝置（EAST）及新一代環流器（HL-2M）屢破紀錄，包括1.2億攝氏度高溫運行101秒，以及1066秒穩態等離子體運行。今年，緊湊型融合能實驗裝置（BEST）將啟動組裝，預計2027年竣工，目標實現淨能量增益，為商業化鋪路，展現中國在清潔能源領域的野心。

 從EAST的續航新高談起

 核融合，被譽為能源領域的「聖杯」，其原理是模擬太陽內部氫原子聚變成氦的過程，釋放出巨大能量。若能實現，將為人類提供近乎無限、無碳排放的清潔能源。中國在這場競賽中正從追趕者變為領跑者，其合肥全超導托卡馬克裝置（EAST）屢創佳績，例如，EAST曾實現1.2億攝氏度高溫運行101秒，並保持1066秒穩態等離子體運行，創下世界紀錄。今年，中國啟動緊湊型融合能實驗裝置（BEST）組裝，預計2027年完工，目標實現淨能量增益，推進商業化進程。

 中國核融合研究除EAST與HL-2M外，「中國聚變工程實驗堆」（CRAFT）計畫也加速發展，聚焦高性能等離子體控制技術及鎢基偏濾器等關鍵材料。中國在相關技術已獲多項專利，居全球領先地位。2024年，CRAFT完成多項子系統驗證，示範堆預計2035年前建成，進一步縮短商業化時程。相較之下，耗資超過220億美元、多國合作的國際熱核融合實驗反應爐（ITER）計畫進展緩慢。

 中美融合競爭

 當中科院慶祝新紀錄時，美國業界卻瀰漫焦慮。美國雖最早投入核融合研究，但近年戰略分散且力不從心。數據顯示，美國政府年投入約8億美元，而中國核融合研發投入規模至少是其兩倍。資金的差距直接體現在硬體設施上，美國托卡馬克裝置普遍老化，部分研究甚至需依賴日歐設備。

 中國則採取「產學研」一體化戰略，從基礎研究到工程驗證，再到關鍵材料（如鎢基偏濾器）專利佈局，效率驚人。美國雖有Zap Energy等私營企業活躍，但整體研究模式分散，缺乏統一規劃。業界坦言，中國不僅資金佔優，更在專利數量和技術應用的系統性推進上取得實質領先。這場競賽，已是國家意志與戰略佈局的對決。

 核融合的雙重用途

 核融合技術的軍事應用潛力是鮮為人知卻極敏感的議題。雖然核融合發電不產生核廢料，但其研究過程中的副產品可能為核武設計提供關鍵數據。核融合反應釋放的高能中子，其特性與氫彈引爆時的中子環境高度相似。

 對已簽署《全面禁止核試驗條約》的核大國而言，核融合裝置產生的高通量中子尤為重要。這些中子能為核武電腦模擬提供關鍵實驗數據，用以驗證和校準武器模型，使國家能在不實際試爆的情況下維護甚至升級核武庫。

 因此，這場表面上的清潔能源競賽，實則暗藏地緣政治角力。核融合技術的領先不僅意味著能源優勢，更代表著影響未來戰略平衡的軍事能力，使其成為一把潛在的雙刃劍。

Text by BusinessFocus Editorial

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