热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

国际原子能机构(IAEA)展望2025年聚变能六大全球趋势

2025-11-11 16:41     来源:国际原子能机构     聚变能 IAEA 国际原子能机构

聚变能领域正以前所未有的速度演进。曾长期停留在实验研究阶段的聚变,如今正在成为各国研究与发展的战略优先事项。出版物《国际原子能机构2025年世界聚变展望》重点介绍了全球聚变能领域的关键进展。

1. 聚变能研究加速推进

聚变进入决定性新阶段。国际热核实验堆作为全球最大的聚变实验装置,仍然是推动科学技术进步的核心国际项目。这一由共33个国家和数千名工程师及科学家合作建造和运行的托卡马克磁约束聚变装置旨在验证聚变作为一种大规模无碳能源的可行性。

与此同时,各国政府、私营产业和公用事业公司正积极推出多项配套举措,推动全球聚变格局不断扩展。新设施陆续开工建设,公私合作倡议势头日益强劲,监管机构也在制定定制框架以跟上发展步伐。终端用户通过提前签署购电协议,展现出对聚变技术日益增强的信心。

2. 私人投资突破百亿美元

全球聚变领域的私人投资总额已突破百亿美元,反映出市场对该技术前景的坚定信心。资金主要来自主权财富基金、大型企业和能源用户,支持着新一代聚变开发商和技术发展。3. 聚变将在未来电力结构中扮演重要角色

聚变能有望在满足世界日益增长的清洁基荷电力需求方面发挥重要作用。《国际原子能机构世界聚变展望》首次引入了麻省理工学院开展的全球聚变能部署模拟研究,分析不同政策、成本和技术假设之下聚变可为未来电力结构做出的贡献。

在2050年2800美元/千瓦的最低资本成本假想方案中,到2100年,聚变发电的份额可能达到50%。即使在11 300美元/千瓦的最高成本假想方案中,预计到2100年,聚变能也将占全球发电量的10%。

此外,模拟研究还突显了聚变的经济价值:随着清洁电力需求增长,聚变发电有望为全球国内生产总值贡献数万亿美元。

4. 国际合作蓬勃发展

原子能机构于2024年成立的世界聚变能源集团正在促进全球对话与协调。目前已有160多座聚变设施处于运行、建设或规划阶段,国际合作也正通过多边平台不断拓展。尽管目前尚无全球统一的聚变电厂定义,但多个司法管辖区都认为,有必要为商业供电或供热的聚变装置建立明确的框架。

5. 聚变技术呈现多元化发展

聚变技术正沿多条路径并行推进。在国际热核实验堆等大型国际合作项目奠定的基础上,公共和私营部门正在开发一系列方案,例如托卡马克、仿星器、激光惯性约束概念、磁电机与惯性约束概念、磁镜装置、场反向位形、箍缩设计等等。这种多样性不仅激发创新活力,也增强了整个行业的韧性,为实现聚变能开辟多条路径。

6. 高温超导磁体推动聚变装置小型化

《国际原子能机构2025年世界聚变展望》特别关注了高温超导磁体,因为它有望彻底改变下一代聚变设施的设计。高温超导材料可用于设计更紧凑、更高效的聚变装置,但仍需在设计上做出重要妥协,并权衡工程因素。

高温超导磁体正日益广泛地应用于各种聚变概念,包括托卡马克、仿星器和磁镜装置。SPARC和WHAM等项目正积极采用高温超导线圈,以提高性能、缩小尺寸、降低成本并缩短研发时间。多个新兴设计方案也在评价是否能将高温超导技术作为其系统的核心组件。



推荐阅读

国际原子能机构参加“气候公约”缔约方大会第30届会议:核能与核科学技术塑造可持续未来

11月10日至22日,第30届联合国气候变化大会(COP30)在巴西贝伦举行,国际原子能机构本周将登场展示应对全球能源和环境挑战的核解决方案。原子用于气候展馆国际原子能机构已连续第四年参加该系列会议,今年将主办原子用于气候展馆,作为COP30的一个核信息、活动和交流中心。展馆将展出诸多展品,介绍核科学技术如何支持各国实现清洁能源、粮食安全、可持续水资源和海洋保护。在高级别活动和讨论期间,国际原子能机构专家将现场答疑并做专题介绍。... 2025-11-11

中国积极促进国际原子能机构和平与发展事业

11月6日,中国常驻国际原子能机构(IAEA)代表李松大使出席77国集团和中国与IAEA总干事格罗西对话会,积极宣介习近平主席提出的全球发展倡议和全球治理倡议,以及中国十五五规划对世界各国共同发展、IAEA和平利用事业的积极意义。李松表示,中方在IAEA积极倡导原子造福全球南方理念,是落实习近平主席提出的全球发展倡议的重要举措,在77国集团引起强烈共鸣,得到广大发展中国家积极响应。中方大力支持格罗西总干事提出的一系列面向全球南方的合作... 2025-11-11

国际原子能机构将在联合国气候变化大会上展示核科学与技术

国际原子能机构(IAEA)正参与于11月10日至21日在巴西贝伦举行的第30届联合国气候变化大会(COP30)。此次,IAEA第四次在大会蓝色区域设立原子与气候展馆,凸显核能、核科学和技术在应对全球紧迫挑战中的关键作用。从11月11日开幕式起,IAEA将在COP30期间举办系列活动。继COP28呼吁加快采用包括核能在内的低碳技术后,IAEA将于11月18日16:45举办一场主题为低碳能源融资战略的联合国气候变化框架公约(UNFCCC)官方边会,强调技术和投资在推动低碳行... 2025-11-10

国际原子能机构发布2024年度报告 详述全球核领域进展

近日,国际原子能机构总干事拉斐尔·马里亚诺·格罗西向联合国大会提交了该机构2024年度报告,报告以联合国所有官方语言发布。在当今快速变化且相互联系的世界中,国际原子能机构是科学潜力、国际合作和创新的中心,同时不忘其作为核不扩散监督机构的角色,格罗西在报告前言中阐述。报告概述了国际原子能机构在核科学与技术、安保与安全、保障监督及技术合作方面的活动,以及全球成就。2024年,该机构通过和平利用核科学和技术,在公共卫生、粮食安... 2025-11-06

阅读排行榜