石油时代将被终结？1克燃料等于8吨石油，中国这项技术领先世界！

人类自古以来就面临着对“能源”的追逐， 作为拥有5600种化合物的石油被誉为“黑色黄金”，煤炭则以其丰富的储量和相对低廉的成本成为了工业革命以来的重要能源来源，但随着全球经济对这些有限资源的依赖程度加深，我们也逐渐意识到了它们所带来的环境问题。

然而，科学从未停下探索的脚步， 可控核聚变，这一具有革命性意义的清洁能源技术，仿佛就是大自然自己投给我们的一张“大牌”，它的出现，似乎是在告诉我们，未来的能源供应不再是石油和煤炭的“独角戏”。

人类究竟有多厉害？看看你就知道了：

1克燃料释放的能量，竟然等于8吨石油燃烧的能量！核聚变，这一宇宙诞生之初就孕育而出的能量形式，长久以来一直被视为人类追求的“终极能源”。二战时期，爱因斯坦曾在《华盛顿邮报》上撰文提到， 现有的核裂变技术只不过是“拆东墙补西墙”，而核聚变，则是“太阳能！”，是“造新墙”。

什么是核聚变？

简单来说，核聚变就是将某些中子或质子数相同的原子核结合成较重的新原子核并释放出巨大能量的过程。 在核聚变中，物质的质量和能量之间关系式仍然成立，即有质量物质的消失会释放出巨大能量。

核聚变的实现原因：高温高压等离子体

由于原子核之间的斥力， 它们不容易互相靠近到足以发生核聚变的程度。要实现核聚变，通常需要高温高压等离子体的条件。 在这样的条件下，原子核可以克服彼此之间的斥力，发生聚变反应，释放出巨大的能量。

简单来说，就像两个太空航天员以极高的速度撞击在一起，释放出巨大的能量，和在地球上原地转圈圈的运动方式相比，宇宙中的原子核聚变产生的能量巨大得多。

而当温度升高、压力增大后，原子核的动能也随之增加，足以克服原子核之间的斥力，实现核聚变。因此，高温高压等离子体是人类实现核聚变的关键所在。

核聚变反应主要有两种方式实现： 一种是通过“磁约束”来将等离子体束缚在一定的空间内，从而实现核聚变反应，这就是核聚变反应堆中常用的“托卡马克装置”；另一种是通过高能激光等手段迅速聚焦到小体积、低密度的燃料颗粒上，利用短时间内的超强高温、高压环境实现核聚变的“惯性约束”。

虽然核聚变的理论基础在20世纪初就已经建立，但 由于核心技术、材料、设备等方面的限制，这一技术仍处于研发阶段。中国在核聚变研究领域早已取得了显著进展， 并在全球范围内率先开展了“东方超环”（EAST）和“环流三号”（HL-3）等先进的实验装置。

【一】全球核聚变技术展开争夺战，中国的实力让人震惊

中国的“东方超环”

早在2001年，清华大学就提出了“东方超环”计划，之后又在此基础上架构了“东方超环(TS)计划”。2020年，东方超环T-5装置在北京正式建成并运行。

该设备采用“新型全超导组件”，具有超强的等离子体约束能力。根据其官方网站介绍，东方超环T-5的等离子体约束时间可达1000秒以上，是全球同类装置中最长，能达到200万度的最高温度，3亿帕的最高压力。

而在1970年代，美国曾建立过“国家磁约束聚变计划”，并在当时已研制出托卡马克反应堆。到1989年，美国又进行了“国家聚变计划”， 由国家聚变实验室、国家聚变研究院和国家聚变中心等9个机构联合组成，但由于美国大量资金投向了高能物理和基础科学等领域，导致在核聚变研究上投入不足，导致核聚变研究进展缓慢，最终停止了“国家聚变计划”。

中国的“环流三号”，是以“等离子体低压区域结构”为关键技术的“等离子体磁约束装置”，是中国在上世纪八十年代开始自主研发的具有自主知识产权的聚变实验装置。 和东方超环一样，环流三号也于2020年正式投入建设，并在2023年实现了首次等离子体放电成功。

【二】民营企业也在加入这场科技革命

可控核聚变的研究不仅是国家的大事，也得到了民营企业的积极参与。 其中，能量奇点作为一家专注于高温超导托卡马克的研发公司，其技术实力在行业内赫赫有名。该公司以“重启人类清洁能源时代”为使命，正向着在2027年实现“等离子体能量增益Q>1”，推动核聚变商业化的目标而努力。

【三】【总结】中国在核聚变技术上快速发展，将终结石油时代

可控核聚变，作为一种拥有巨大潜力的清洁能源技术，中国的研发水平正在逐步赶超国际先进水平，并有望在未来实现更高的能量增益，推动核聚变技术的商业化。 无论是国家的科研支持，还是民营企业的积极参与，都为中国在这一领域的快速发展提供了有力保障。

如若可控核聚变成功实现商业化，或将重塑人类的未来，以下几点变化可以预见：

>>>可控核聚变将带来清洁、安全的能源供应，取代石油煤炭

可控核聚变技术的成功应用，将充分利用核聚变所释放的巨大能量，成为人类获取安全的清洁能源的主要途径， 以核聚变为基础的能源供应将更加稳定可靠，为各行各业提供源源不断的动力支持。

>>>可控核聚爆发出巨大的能量，有望推动交通工具的变革

核聚变反应释放的能量巨大，这为各类交通工具的创新提供了可能。核聚变技术的广泛应用，将为各类交通工具提供更强大的动力支持， 如将核聚变技术应用于航天领域，将有望实现更高效、更安全的太空探测和运输。

在材料科学领域，核聚变技术的进步将推动新材料的研发和应用。高温超导材料、纳米材料等将得到更广泛的应用，这些新材料将具有更优异的物理性能和化学特性，为各种新兴技术的发展提供基础支撑；在医疗领域， 核聚变的研究将为新型医疗技术的研发提供新的思路和方法，如利用核聚变释放的高能量粒子进行肿瘤治疗等。

如若可控核聚变的成功商业化推进了能源结构的转型，或也将重塑人类的经济结构、社会结构。由于可控核聚变所需的燃料来源广泛且廉价，这将导致全球能源市场的重新洗牌，传统的石油和煤炭等能源供应国的地位可能会受到挑战，新的经济模式和商业机会将会出现。

二十世纪是核能发展的世纪，但由于受限于技术、安全和环境等因素，核能一直未能大规模商业化。三十年河东三十年河西，到了如今， 中国的核能技术已经走在了世界前列。在核聚变和能否实现商业化的问题上，科研人员早已在积极探索，并进行相关技术储备。

【展望】可控核聚变的未来，前途光明，但仍需努力

未来，随着可控核聚变技术的不断进步和完善，人类将迎来一个更加清洁、安全、可持续的能源时代。在这个时代，核聚变将不再是遥不可及的梦想，而是一个现实可行的解决方案，为人类社会的发展和进步贡献巨大的力量。

可控核聚变技术的成功应用不仅仅是技术上的突破，更是对人类文明的一次深刻洗礼。它将推动人类重新审视能源的本质和价值，促使人类更加注重可持续发展和生态平衡， 在核聚变安全教育和文化的普及方面，我们也应加强对核能安全知识的宣传和教育，提高公众对核能安全的认识和理解。

只有当公众充分了解核能的安全性和环境影响，才能更好地接受和支持可控核聚变技术的广泛应用。此外，我们还需要加大对核能安全知识的研究和教育力度，为未来的可控核聚变技术应用提供更为坚实的理论基础。

核聚变的到来将引发电力市场的变革，传统的供电方式和商业模式将面临挑战，新的商业模式和供电体系将应运而生，电力市场将更加多元化和竞争化。然而，在可控核聚变技术的研发过程中，国际社会的合作与知识共享将成为关键因素，为全球的科技共同发展提供支撑。

随着科技的不断进步和发展，中国在可控核聚变领域的研究也在不断取得新的突破和进展。这些进展不仅将为中国的能源革命和可持续发展提供有力支持，也将为全球的能源安全和可持续发展做出重要贡献，给世界带来新的希望。