日本公司也在积极研发核聚变相关技术。 据日媒报道称,HelicalFusion

小雨的往事 2026-02-21 01:55:04

日本公司也在积极研发核聚变相关技术。 据日媒报道称,Helical Fusion于2026年2月5日在杉野机械的早月事业所(富山县滑川市)并通过线上举办记者会,宣布通过与杉野机械的技术合作和开发,完成了制造螺旋型核聚变反应堆最终验证装置“Helix HARUKA”的最重要组件之一——“高温超导线圈”所需的线圈制造机器。 螺旋聚变反应堆由一个螺旋线圈(高温超导线圈)、等离子体和一个孔隙线圈组成,利用多个螺旋线圈在1亿°C下捕获氢气(等离子体)。 虽然其等离子体性能不如托卡马克型,但其等离子体保留时间较长,适合永久运行。 通过将螺旋线圈本身塑造成螺旋形,电流产生的磁场被叠加并扭曲。 因此,将等离子体约束在磁场篮子中的方法称为“磁场约束法”。 螺旋聚变的高温超导线圈是一种强力电磁铁,无需绝缘体,使用多个高温超导磁铁,在沸点高于液氮的沸点下表现出超导态。 这套装置组装时间约为1年。  杉野机械是一家开发、设计、制造并销售工业机械、机床、工具、超细纤维材料、工业机器人及这些服务的公司。 公司总裁杉野岳先生表示:“我们的管理方针是成为'全球细分市场领导者'。 基于这一理念支持业务发展的是“六大超级技术”。 六大超级技术包括使用各种设备、工具和机器进行切割、清洗、破碎、刮除、抛光和松动技术。 利用这些技术,我们完成了生产高温超导线圈所需的线圈制造机。” 卷材制造机高约6米,直径约4米。 杉野先生说:“我们于2023年12月接到订单,负责设计和制造线圈制造机。 该机器采用螺旋聚变独特的'易弯曲高温超导导体'螺旋形,优化于快速平稳的螺旋旋转,是一根高温超导线圈。” 在能源市场,公司负责生产用于热交换器、锅炉等生产和维护的工具和设备,这些设备对保持能源效率至关重要。 因此,在涉足能源市场期间,我们收到了用于核电站维护和维护的设备、设备和技术的制造请求,并开发并向用户提供。 此外,公司还利用迄今为止积累的技术,开发与聚变相关设施相关的设备和工具。 Helical Fusion的CEO兼CEO田口隆也表示:“我们之所以委托杉野机械制造线圈制造机,是因为我们对核电厂的业绩和信任。 该机器将被运送到Helix HARUKA的建设现场并使用。 田口说:“未来,我们预计需要更先进的线圈制造设备以用于更大型的商用炉。” Helical Fusion迄今为止的努力 近年来,除了需要应对能源需求的增加和脱碳,日本的能源自给率仅为15%,相比美国、中国和德国等国家较低。这些问题的解决方案之一,便是核聚变发电。田口表示:“核聚变发电受到关注的原因有几个。例如,CO2排放量为零,以及燃料氘可以从海水中获取。与利用核裂变反应的核能发电不同,不会产生高放射性废物,理论上也不会发生连锁反应导致失控事故,这也是其优点。” 此外,他补充道:“与可再生能源相比,其优势在于占地紧凑、不会受到天气影响,并且能够在一年中稳定发电。” 核聚变发电是一种利用氢同位素在超高温、高密度下产生核聚变反应并释放巨大能量用于发电的下一代发电方式。具体而言,将氚和氘在超高温、超高压下加热成等离子体状态,使两者的原子核碰撞结合产生核聚变反应并释放中子,然后通过毯子从中提取热能用于发电。 Helical Fusion基于核聚变研究所和京都大学等的技术基础,推进使用螺旋型核聚变反应堆的商业发电厂实用化计划“Helix Program”。Helix Program以“在日本再建一个太阳”为理念,计划在2030年代前期完成螺旋型核聚变最终实验装置“Helix HARUKA”的建设并完成验证,并在2030年代后期对50MW~100MW发电的螺旋型核聚变首台机“Helix KANATA”进行试运行和商业发电。 公司已经用小型装置完成了螺旋型核聚变反应堆的概念验证,并利用大型螺旋装置(LHD)达成了等离子体温度1亿℃、等离子体保持时间超过3000秒的成果。高温超导磁体的个人验证也已完成。毯子兼偏流器仍在开发中。剩下的主要课题是开发完成毯子兼偏流器,以及建设用于综合验证的螺旋型核聚变反应堆Helix HARUKA和可进行稳定/净发电的核聚变反应堆“Helix KANATA”。

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