近日据《Horizon，欧盟研究与创新》杂志消息，世界上最强大的核聚变装置JT-60SA投入使用，标志核聚变的商业化更进一步。
重要里程碑
JT-60SA是一个由日本和欧洲在日本那卡建造和运营的国际联合核聚变实验，使用之前 JT-60 升级实验的基础设施以及新硬件。SA代表“超级、先进”，因为该实验将使用超导线圈并研究等离子体运行的先进模式。
JT-60SA 的设施是基于2007年欧盟与日本就聚变能源开发签订的协议成果，它是目前全球最强大的托卡马克装置，历经近十年建设，于2023年12月竣工。
意大利物理学家Ambrogio Fasoli教授表示，“JT-60SA的投入使用标志着一个极其重要的里程碑。” 他领导的一个由欧盟资助的财团，正推动聚变能源商业化的前景。
这一合作伙伴关系名为EUROfusion，集结了来自29个国家的大约170个实验室与工业伙伴。众多参与者为JT-60SA的构建贡献了硬件和技术支持。
JT-60SA等聚变反应堆复现了太阳及其他恒星中的核聚变现象。它通过氢核的融合产生氦和一个中子，同时释放出大量的热能，这可能成就一种安全、清洁且几乎无穷尽的能源。
步入新阶段
五个月前，欧盟能源专员卡德里·西姆森参加了在那珂举行的JT-60SA落成典礼。这个耗资6亿欧元的项目是由欧盟的Fusion for Energy（简称 F4E）与日本国立量子科学技术研究院（简称 QST）共同实施的。
当JT-60SA宣布开始运行时，它超越了称号为欧洲联合环面（JET）的设施，成为拥有最大托卡马克装置的称号。JT-60SA 的加热功率高达41兆瓦，超出JET的38兆瓦。
F4E的JT-60SA项目负责人盖伊·菲利普斯表示：“我们一启动机器，它就开始正常工作了。”他补充说：“我们在这样的设备中成功产生了有史以来最大量的等离子体，这是一项伟大的成就。但这只是第一步，我们前方还有很多工作要做。
”未来展望
JT-60SA的成功运行将为下一个计划中的托卡马克装置ITER提供重要数据。ITER的规模是JT-60SA的两倍，目前正在法国南部一个占地180公顷的地区建设中。
F4E负责管理欧洲对ITER（涵盖了33个国家的参与）以及JT-60SA（预计寿命周期为20年）的贡献。
确认JT-60SA核心系统运行正常后，反应堆将计划停机二至三年，期间将增设外部加热系统并对其他系统进行升级。
“当我们开始下一阶段操作时，我们将能够在产生等离子体和理解不同配置方面走得更远，”菲利普斯说。
知识积累与传承
在转向JT-60SA项目之前，EUROfusion的研究人员已对JET进行了深入研究。在进行最终实验前，该设施打破了自己保持的最大聚变能量生成记录，并于2023年12月关闭。在5.2秒的爆发中产生了69兆焦的能量，预计足以为12,000个家庭供电。
法索利表示：“JET的聚变能量记录强烈地提醒我们，我们对地球上的聚变反应掌握得有多好。
”展望未来，鉴于该领域能力的重要性，EUROfusion和F4E推出了多个项目，以激发未来几代科学家对聚变技术的兴趣并接受相关培训。
法索利指出，阻碍一些年轻研究人员对核聚变产生兴趣的两个因素是该领域缺乏直接成果和与核裂变相关的不当污名。
“这是一项横跨几代人的努力。”他强调，“需要教育、培训和组织架构来吸引并留住感兴趣的人才。
”欧盟创新、研究、文化、教育和青年委员伊利亚娜·伊万诺娃在2024年3月与行业代表举行的一次活动中表示，私营部门和公共实体在聚变领域的协同合作对加速聚变发电示范至关重要。她强调的目标是吸引更多的大型工业利益相关方以及创业公司参与从实验室到工厂的转变。
法索利表明，这意味着需要将私营部门的创新精神和工业能力与公共部门的抱负和现实主义相结合。他表示，到2050年代，聚变能源有望成为现实。“只要我们共同朝一个方向努力，我相信这个目标是可以实现的。”法索利说。“这需要我们大家的共同努力。
参考资料：
https://projects.research-and-innovation.ec.europa.eu/en/horizon-magazine/fusion-energy-quest-makes-big-advance-eu-japan-reactorhttps://www.jt60sa.org/wp/