春节刚过,位于合肥市西北郊的科学岛上已是一片忙碌。“人造太阳”项目总装办主任吴维越说,这个春节研究人员几乎都是在科学岛上度过的。为了设备早日投入运行,从项目的筹备立项到现在,他们已经前后忙碌了整整8年。
记者了解到,这台全名叫EAST非圆截面全超导托卡马克的装置,以探索清洁的核聚变能源为目标。由于它和太阳产生能量的原理相同,都是热核聚变反应,所以被外界称为“人造太阳”。
而所谓的“人造太阳”的原理,就是在这台装置的真空室内加入少量氢的同位素氘或氚,通过类似变压器的原理使其产生等离子体,然后提高其密度、温度使其发生聚变反应,反应过程中会产生巨大的能量。
从1升海水中提取的氘,在完全的聚变反应中释放的能量,相当于燃烧300升汽油释放的热能。因此一旦这种技术成熟,建立了电站,就相当于建立了一个“人造太阳”。
据悉,EAST是世界上百台托卡马克装置中最先进的。不过外人很难相信,记者眼前的它,就藏身在一间外表极为普通的屋子里。屋内面积有一个足球场般大小,中间朝地下深挖了数米,这个世界上最先进的托卡马克装置就在大坑中央。从外形上看是粗大的钢铁圆柱,上端好像战士头上的钢盔,有7米多高,下面用9根合抱粗的钢柱支撑,犹如科幻片中外星人乘坐的探测器。
吴维越向记者介绍,产生能量的聚变反应,就发生在酷似外星探测器内的真空装置里面,而反应的发生需要多个子系统同时工作,比如电源系统,使线圈达到并保持超导状态的低温系统,用来抽真空的真空机组等。