总投资200亿,中核拟和江西公司合建聚变-裂变混合实验堆

总投资200亿,中核拟和江西公司合建聚变-裂变混合实验堆
2023年11月14日 22:11 界面新闻

中国核聚变产业又有新进展。

中国核工业集团有限公司(下称中核集团)消息,11月12日,江西省人民政府与中核集团签订全面战略合作框架协议,在铀资源、综合矿业、核电厂址保护、聚变能源和新能源等十大方面开展合作。

中核集团四个项目还参与了集中签约活动,涉及核聚变产业、核医疗、科研平台建设及人才培养等方面。

其中,据江西省电子集团有限公司(下称江西电子)官网消息,当日江西联创光电超导应用有限公司(下称联创光电超导)和中核聚变(成都)设计研究院有限公司签订了协议,双方计划联合建设聚变-裂变混合实验堆项目。

该项目采用全新技术路线,技术目标Q值大于30,实现连续发电功率100 MW。

Q值是指聚变能量增益因子,当突破1时,核聚变产生的能量多于它消耗的能量,意味着达到科学能量收支平衡。

“该项目拟落户江西省,工程总投资预计超过200亿元。”江西电子称,未来项目若成功,将从根本上为国家解决清洁能源供应的核心问题,并将催生出一个具有划时代意义的全新战略性新兴产业。

截至目前,双方并未进一步披露项目的细节。

核能包括裂变能和聚变能,其中裂变能以铀或者钍为燃料;聚变能以氘氚或氘氘为燃料,不产生核废料,但实现难度极高。聚变-裂变混合堆结合了两种核能反应,是核聚变的应用途径之一。

聚变-裂变混合堆的概念于1953年提出,最初被认为可以利用聚变中子增殖易裂变核素,并在过程中放大聚变能量输出。此后,也有研究转向了利用混合堆处理乏燃料,属于嬗变堆。乏燃料是经受过辐射照射、使用过的核燃料。

在实现条件上,混合堆降低了聚变功率的要求,能显著地降低实现聚变技术应用的难度。

但北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室彭先觉师学明在2009年发表的论文中指出,传统的混合堆研究陷入了一个困境,增殖堆有不扩散的制约,嬗变堆则面临超铀元素装量巨大的困难。

2010年,中国工程物理研究院提出Z箍缩聚变裂变混合能源堆,采用近期可获得的聚变技术和较成熟的裂变反应堆技术,具有较高的技术可行性。

据《四川日报》2016年报道,Z箍缩驱动聚变-裂变混合能源堆的概念设计、关键技术论证已经完成。2015-2025年是关键技术攻关阶段,2025-2035年是分系统集成阶段,2035-2040年期间,力争开建实验堆。

核聚核聚变需要用到超导材料。江西电子官网显示,其自2011年起开始投入打造高温超导产业,布局包括高温超导材料、高温超导感应加热器、高温超导磁体类系列产品等,涉及从材料到应用产品到低温配套系统。中核与后者的合作或基于此。

联创光电超导成立于2019年,是江西电子成员公司,位于江西省南昌市。天眼查APP显示,江西电子直接持有联创光电超导41.03%的股份,并通过联创光电(600363.SH)间接持有该公司8.32%的股份。

联创光电也是江西电子旗下上市公司,直接持有联创光电超导40%的股权。

今年4月,联创超导举办世界首台MW高温超导感应加热装置投产仪式。据财联社当时报道,联创超导技术团队总负责人戴少涛表示,该技术的投产不仅是高温超导技术的新里程碑,还是未来商用可控核聚变实现的关键步骤。

天眼查APP显示,江西电子自身风险有55条,周边风险高达3539条。自身风险包括股权质押、因企业借贷纠纷被起诉等。

江西电子已多次质押上市公司联创光电的股份。11月14日,联创光电公告称,江西电子又向南昌农村商业银行股份有限公司合计质押1560万股,占联创光电总股本3.43%。

截至目前,江西电子累计质押联创光电股份数量约为7536万股,占其所持有公司股份总数的79.55%,占公司总股本的16.55%。

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