他毕业于哈尔滨军事工程学院；战斗在核能研究领域快60年，“原子能”是他毕生的追求，彭先觉就是这样一位充满梦想的院士。

最近一次见到彭院士，是在他的实验室内，目光所及便是一个个精密的实验设备，在彭院士的带领下，记者认真地去了解了中国当前核能研究的进展。

从核武器“理论”的研究转向核能“利用”的研究，从研究原子弹到探索原子能，彭先觉已经近60年“奋斗”在原子能研究的路上，“我就是一名普通的科研工作者，做科研就是我的人生，做科研就是我的梦想。”

在彭院士看来，核能将成为未来能源的主要选择， 清洁、安全、高效是核能的优势。未来的核能将成为保障国家能源安全与低碳转型的重要力量，同时，彭院士认为，核能的开发与利用更需要强大的科技实力作支撑。

核武器研究“退役”，核能利用“上岗”

我国有句老话，“三十年河东，三十年河西”，三十年河东的时候，我国的核能安全处于比较薄弱的阶段，核武器的研究也比较薄弱，现如今，我国已经成为了世界第一核大国。

而据彭院士观察，如今的核武器研究早已进入“退休”阶段，逐渐地转向核能利用方面， 你看光伏发电、风能发电等和人类生活息息相关的能源利用研究，都已进入实用阶段，未来更是会朝着更加清洁安全的方向发展，也就是可再生能源的循环利用。

核能“逐梦”未来，探索无碳清洁能源的出路

作为清洁、安全、高效的代表，核能正在逐步转变为主流能源，成为全球低碳转型的重要力量，也成为能源“逐梦未来”的重要支点。

彭院士认为，核能的优势在于 其拥有远超其他能源的高能量密度与较小的环境影响，同样是以1t的质量为单位， 1t的煤约可发电3000度，1t的石油和天然气可发电1000度，1t的核能可发电1000万度，但核能的土地使用量更少，发电占空比更大。

核能VS可再生能源，哪种更适合当主力军？

虽然可再生能源在低碳转型中大放异彩，但其发展仍面临诸多挑战。以光伏和风电为例， 其发电成本逐年下降，陆上风电和光伏发电成本已接近火电，核电站的单位成本发电量远低于光伏和风电。但也因为可再生能源的间歇性发电难以满足用电需求，且需更多的储能系统支撑。

>>>看实验数据，核能不是“纸上谈兵”的产物

在彭院士看来，光伏、风电等可再生能源与核能之间的竞争并不存在，反而，二者有望实现“良性互动”。 可再生能源在中小功率电力需求中占据优势，而核能则适用于大规模、稳定供电；可再生能源适合分散式发电，核能则适用于集中供电。有研究表明，“在有充足的核能供应时，核能与可再生能源的结合不仅不会产生负面影响，反而会互相补充、协同发展。”

>>>看价格和寿命，核能更胜一筹

在价格方面，核电站的建设成本比光伏、风电等可再生能源高，但也并非不能弥补， 核电站足够大、高效地利用了其高能量密度特性，减少了占用的土地资源，建设集中式核电站更能降低建设成本，同时， 得益于核能的高能量密度，同样的体积内，核电站所需的建筑材料甚至比火电还要少。

更为重要的是，核电设备的 设计寿命一般在30-60年之间，远远高于光伏和风电，光伏发电的使用周期为20-30年，风电的使用周期为10-20年，且光伏还需配合电池储存和逆变器等设备，建设复杂度远高于核电，同时，光伏和风电的发电效率普遍较低，也增加了后续人工维护成本。

<01>聚变是“纸上谈兵”，核能才是“主力军”

有人认为，核聚变将是未来最清洁高效的能源，取之不尽用之不竭。彭院士承认，核聚变的确是未来能源的美好愿景，但也并非取之不尽用之不竭，人们仍需在聚变技术上持续探索。

核聚变并非能在低温条件下产生，核聚变反应堆中需要维持数亿度至数千度的高温，因此，无需担心核聚变产生大量放射性废物和辐射废物也。

<02>聚变“纸上谈兵”，别让核能“拖后腿”

未来能源的方向已经确定在低碳转型上，但作为人类探索原子能的“先行者”，彭院士并未止步于此。他认为，原子能仍有许多未知，有许多能在“纸上”探索的方向。

例如，现如今的聚变堆仍存在 聚变堆材料会遭受中子辐射带来的损伤、聚变堆内核的高温和高压以及等离子体控制等技术挑战，这些都是彭院士团队未来希望“攻克”的难关。

>>彭院士团队走在了全球核聚变研究前列

作为我国核聚变研究的领军人物，彭院士带领团队已经在全球核聚变研究中取得了诸多重要进展。 我国在1968年就已成功开展了对高温气体的研究，1970年首次开展等离子体物理研究，1978年创建核聚变研究室，1990年建成国家大型磁体装置，1991年建成国家等离子体实验装置……

在彭院士的带领下，为什么我国的核聚变研究会如此“领先”呢？这还得从彭院士丰富的科研经验说起。彭院士的研究生阶段就开始接触核聚变，博士研究生毕业后又进入到中国工程物理研究院做了多年核聚变研究。

“从实验室到大气，到太空，原子能的应用环境层次越来越高，研究难度越来越大。”这种扎实的科研基础让彭院士团队将国内的聚变堆技术研究推进到了全球前列。

在核聚变研究上取得突破，彭院士团队也有了新的研究方向，这就是 “混合堆”技术。在彭院士看来， 目前的核能可分为快中子堆、慢中子堆和快堆，前两者会产生大量放射性废物，后者则有反应速度快的优势，可用于核聚变反应堆中钚元素的回收。但也有研究发现， 快堆中子会加速堆材料的辐照损伤，这也就导致快堆的持续能力受限。

中子“调皮”，混合堆或成核聚变研究“救星”

前段时间，俄罗斯就宣布了其新型快堆技术的成熟，而彭院士的研究重心则集中在了 “混合堆”技术上。快堆和慢堆的结合使混合堆的安全性更高，资源利用效率更高，混合堆的反应堆材料可通过加速中子反应将聚变堆中产生的氚“回收”，同时产生能量， 降低氚的损失。

“Z-箍缩混合堆”有潜力提供数千年的能源供给

据了解，彭院士团队研发的“Z-箍缩混合堆”是一种新型的、与钍-铀-铀混合堆相结合的聚变堆， 其可通过锂铝、钙铝合金等材料实现聚变堆中氚的回收利用，同时， Z-箍缩混合堆中的氚子核由于大于0，使其能在有外部电场的情况下快速加速，实现能量更高且更稳定的核聚变。

“Z-箍缩混合堆”有望能在不久的将来解决人们能源问题，为人类的能源供给提供保障 ，在核聚变堆技术成熟之前，彭院士和团队会将研究重点放在钍-铀-铀混合堆上。由于钍和铀等元素的丰富储备，研究人员推测，该技术若成熟后每一座核电站就可供应数千年的能源。

据观察，当前各国已经认识到气候变化的严重性，因此纷纷将目光投向了清洁能源的开发与利用上，彭院士也认为，“ 不论是开发核能还是可再生能源，目标都应是开发出无碳清洁能源，以应对全球气候变化。”

正如彭院士所说， 不是单一的核能或可再生能源可以拯救地球，而是要实现二者的协同发展，构建一个以可再生能源为主、核能为辅的清洁能源供应格局，这才是应对气候变化的正确道路。

从上世纪80年代开始，彭院士就已带领团队开展了对高温气体的研究，经过近四十载的探索，研究团队成功研发出了高温气体冷却快堆技术，在全球范围内处于领先水平。

如今，我国的核能产业已经实现了从“跟跑”到“并跑”，未来还要实现对全球核能产业的“领跑”，彭院士团队的研究方向也将逐渐转向聚变堆技术，若成功研发出“混合堆”技术，我国的核能产业将再上一个台阶。