
相比于产生大量碳排放的化石燃料能源,与存在核泄漏风险的裂变核能,可控核聚变是无限、清洁、安全的能源,被称为“人造太阳”,也被誉为人类能源的终极解决方案。
如今,在探索这一人类终极方案的道路上,有一家扎根上海临港的年轻公司——能量奇点能源科技(上海)有限公司正蓄势待发,在它的创始人、CEO杨钊看来,可控核聚变一定会由人类去实现的,甚至可能成为第四次工业革命,把人类带入一个能源自由的时代。
读书时梦想:
通过可控核聚变实现能源自由
2009年,杨钊进入北京大学物理系攻读本科学位,从那时起他就开始关注可控核聚变技术,希望有朝一日通过可控核聚变实现人类能源自由的梦想。本科毕业后进入美国斯坦福大学继续求学,获得理论物理博士学位。
最近五年,随着高温超导材料的日益成熟和人工智能技术的飞速发展,高温超导强磁场托卡马克成为国际上备受关注的可控核聚变技术路线。美国涌现出几十家聚变能源创业公司,可控核聚变进入产业化发展时代。
2021年,经过仔细调研,杨钊判断通过创业加速推进聚变能源商业化的时机已经成熟。“6月,我在上海创办了国内第一家探索可控核聚变的创业公司——能量奇点。”
洪荒70:
验证高温超导技术路线的可行性
公司自成立以来,先后完成了两轮数亿元的融资。从海内外吸引了大量人才,组建了一支优秀的物理和工程团队。
“如果把聚变类比成造船,曾经所有的船都是木船,但突然有人提出如果用铁去造船,你可以造出航母,而木头是造不了航母的。”杨钊表示,“其实船能浮起来,它的原理都是一样,就是阿基米德浮力原理。但当时会有人质疑铁放水上不是会沉下去吗,怎么可能用来造船?”
第一台托卡马克装置“洪荒70”。受访者供图
其研发建设的第一台托卡马克装置“洪荒70”是全球首台建成运行的全高温超导托卡马克,在完整装置层面验证高温超导技术路线的可行性。“这台洪荒70就类似于全世界的第一艘铁船。之前所有的托卡马克都没有用高温超导做出过,这是全世界第一台。你第一艘铁船一定不会是一艘航母,但你先得验证,用铁造的船,它能够下水、能够运行、能够不沉,这就是我们第一台装置的目的。”
据悉,目前“洪荒70”的总装工作已经完成。
同时,杨钊和他的团队正在研发适用于下一代高参数装置的环向场磁体线圈,该磁体的磁场强度达25特斯拉,预计在今年年底完成,届时将成为全球磁场强度最高的聚变装置磁体。“以洪荒70和高场磁体为基础,我们的下一个目标是在五年内建成一台可实现氘氚等效10倍能量增益的先进托卡马克,且这台装置比美国正在建设的同类型装置尺寸更小,性价比更高。”
扎根临港:
获得上海产业支撑
回想回国创业的历程,杨钊表示,到上海,到临港,是他做过最为正确的决定之一。
五十多年前的728工程,中国的核电事业从上海起步,上海在核电技术领域长期积累,形成了完整的产业链。同时,上海也是我国高温超导产业的中心,拥有最集中的高温超导带材供应能力。
以“洪荒70”为例,绝大部分高温超导带材来自上海超导科技股份有限公司,关键机械部件加工则交给了上海电气核电集团,装置总体安装由中核五公司承接,装置的环境和辐射安全评估由上海核工院负责……
上海对未来产业的大力支持以及良好的营商环境也在不断助力杨钊的创业征程。洪荒70托卡马克落地上海自贸区临港新片区,获得了新片区管委会、市经信委、市科委等部门累计超千万元的经费支持。公司也获得了上海市中央引导地方科技发展资金项目的资助,并当选为上海市未来产业先进核能专家委员会副主任单位。
杨钊说:“我会带领团队贯彻‘极致效率’和‘实事求是’的价值观,瞅准目标,脚踏实地,撸起袖子加油干,加速聚变能源商业化的进程,加速实现人类能源自由的梦想。”
头图为杨钊工作中。受访者供图