彭先觉院士解析核聚变:Z-FFR为理想方向(彭先哲个人简历)

1月15日,深圳创新发展研究院科技创新院士报告厅,中国工程院院士、原子核物理学与核能领域权威专家彭先觉,以《核聚变与未来能源》为题,解读核聚变技术突破、产业应用及未来能源格局。

彭先觉院士介绍了Z箍缩聚变—裂变混合堆(Z-FFR)研究成果。该系统由Z箍缩驱动聚变单元与深次临界包层构成,通过大电流驱动金属套筒高速内爆产生辐射☢️能,实现靶丸球对称压缩聚变,再结合裂变反应放大能量。其优势显著:物理原理清晰,与氢弹物理同源且经数字模拟验证;能量转换效率达10%以上,远超激光聚变;驱动器造价仅为美国NIF装置的1/3以下;系统处于深次临界状态,配备非能动余热排出系统,核燃料模块封闭且置于地下,实现绝对安全。

彭先觉院士厘清了核聚变核心概念:核聚变是轻核聚合释放能量的过程,需克服原子核静电斥力,通过加热至亿度高温实现热核反应,其中氘氚是最易发生反应的燃料。他指出,人工可控热核聚变主要有惯性约束和磁约束两条路径,而激光驱动的惯性约束聚变存在能量转换效率低、成本高昂等问题,磁约束聚变更面临等离子体不稳定、材料抗辐照能力不足、氚自持困难等技术瓶颈,纯聚变难以成为实用能源。

彭先觉院士表示,未来能源需兼具清洁低碳、经济高效、持久稳定等特质,核能因能量密度高、资源消耗少,应成为基荷能源。Z-FFR系统不仅能将铀资源利用率提升至90%以上,还可兼容钍资源及热堆乏燃料,满足人类上万年能源需求,同时具备功率快速调节能力,可与可再生能源协同构建智慧能源系统,大幅降低储能成本。此外,该系统还可发展为热电联供装置或供热堆,用于城市供暖、海水淡化及农田改造等领域。

关于产业化路径,彭先觉院士透露,目前Z-FFR已完成物理、技术、工程等层面的关键研究,无不可逾越的障碍,正进入工程验证阶段,2030年以前还是在关键技术演示验证的阶段。国家50MA大科学装置将于2029年前后建成,2032年计划建成实验供热堆,开展中子辐照、靶丸制备等实战验证。

产业化需要一些前提条件,长寿命电容器、开关等驱动器相关组件,需突破千万次使用寿命;低成本快速量产的聚变靶丸,未来单价需控制在几百元内;乏燃料干法处理及金属铀包层制造产业,同时需推进锂、钍等资源开发。

互动环节中,彭先觉院士回应了公众关切的安全、商业化时间表等问题。他明确表示,Z-FFR系统从临界安全和余热安全两方面彻底规避了核事故风险,氚泄漏概率极低。针对中美技术对比,他指出我国在Z箍缩混合堆路线上已形成独特优势,团队兼具核聚变物理与工程实践经验。关于成本,他预测未来百万千瓦级电站造价约200亿元,电价有望降至每度0.1元左右。

现年85岁的彭先觉院士,早年参与核武器理论研究与设计,后转向核聚变领域,2025年牵头成立天府创『新能源』研究院,推动技术市场化。他呼吁通过市场化、商业化模式加快产业布局。

特别声明:[彭先觉院士解析核聚变:Z-FFR为理想方向(彭先哲个人简历)] 该文观点仅代表作者本人,今日霍州系信息发布平台,霍州网仅提供信息存储空间服务。

猜你喜欢

金固股份:公司自主研发的阿凡达铌微合金新材料具有强度高、韧性好、成本低、碳排放量低的优点(金固股份公司视频)

证券日报网讯 1月26日,金固股份在互动平台回答投资者提问时表示,公司自主研发的阿凡达铌微合金新材料具有强度高、韧性好、成本低、碳排放量低的优点。该材料经阿凡达工艺处理后,强度最高可达2000MPa,约为钛合…

金固股份:公司自主研发的阿凡达铌微合金新材料具有强度高、韧性好、成本低、碳排放量低的优点(金固股份公司视频)

印尼羽毛球大师赛:吴世飞伊祖丁男双夺冠(印尼羽毛球大师赛2026)

1月25日,冠军组合吴世飞(右)伊祖丁在颁奖仪式上留影。当地时间1月25日,在雅加达举行的印度尼西亚羽毛球大师赛男双决赛中,马来西亚组合吴世飞伊祖丁2比0战胜印度尼西亚组合因德拉华金,夺得冠军。今日霍州记者 岑云鹏 摄1月25日,冠军组

印尼羽毛球大师赛:吴世飞伊祖丁男双夺冠(印尼羽毛球大师赛2026)

不装了!46岁『董洁』22年后再牵手蓝颜知己,潘粤明当年没说错(不董装董什么意思)

没有热烈的拥抱,也没有泪水的倾诉,只是轻轻的一扣,网友们却像被戳中了心窝:原来,CP真的可以是长久营业,而不是必定分手的命运。后来,他们的故事结束,旁观者将所有错都推给了她,而她没有为自己辩解,只是带着儿子搬…

不装了!46岁『董洁』22年后再牵手蓝颜知己,潘粤明当年没说错(不董装董什么意思)

慧研智投功能提升投资者智能化决策与风险监控能力(慧研资本)

精准市场诊断与智能提醒提升投资者操作效率 慧研智投的精准市场诊断功能,通过实时数据分析,帮助投资者迅速了解市场动态。优化投资流程的慧研智投功能分析与价值探讨 慧研智投功能通过智能化手段显著优化了投资流…

慧研智投功能提升投资者智能化决策与风险监控能力(慧研资本)

全国首个“万亿城区”诞生 南山区迈入万亿俱乐部

我国首个GDP过万亿元的地市辖区诞生。1月27日,深圳市南山区八届人大六次会议开幕,会上宣布,到2025年南山区GDP将突破万亿元大关。众多科技企业在南山茁壮成长

全国首个“万亿城区”诞生 南山区迈入万亿俱乐部