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韩国聚变战略转向:罗州聚变中心与CPD研发并进

2025-11-30 10:59     来源:核聚变与等离子体物理     ITER 创新型聚变反应堆 人造太阳 核聚变

近日,韩国政府宣布选定罗州市为“核聚变核心技术开发及先进基础设施建设项目”的首选地。根据计划,韩国政府将于2026年至2036年间与地方政府合作,共同推进旨在加速核聚变能源商业化的国家研发项目。面对国际热核聚变实验堆(ITER)项目的延期以及多国计划在2030年代实现核聚变发电的竞争态势,韩国政府正积极调整战略:一方面加快推进罗州市“人造太阳”研究中心建设,另一方面推动“韩国创新型聚变反应堆”(紧凑型试点装置/Compact Pilot Device, CPD)的研发落地。据悉,政府计划于下月公布加快核聚变发电建设的详细路线图。

韩国聚变战略转向:罗州聚变中心与CPD研发并进

一、罗州市成为“人造太阳”聚变研究中心首选地

2025年11月24日,韩国科学技术信息通信部(MSIT)宣布,全罗南道罗州市在激烈的选址竞争中胜出,成为国家“核聚变核心技术开发及先进基础设施建设项目”(Nuclear Fusion Core Technology Development and Advanced Infrastructure Construction Project)首选地。政府计划在12月3日前的异议期结束后正式确定选址。这一总投资1.2万亿韩元(约8.2亿美元)的项目,计划于2027年启动建设,2037年竣工。

①具体计划:

时间:政府将于2026年至2036年间,联合选定的地方政府共同推进旨在加速核聚变能源商业化的国家研发计划。

项目内容:涵盖超导磁体、堆芯等离子体、增殖包层等7项核心技术,以及面向虚拟聚变的先进IT基础设施、超导磁体测试评估设施、核聚变中子辐照及安全性测试设施等5项基础设施建设。

参与方:参与该项目的不仅有一直进行KSTAR实验的韩国核聚变能源研究所(KFE),还包括为ITER供应核心部件的企业。

②罗州市情况:

地址与面积:人造太阳研究设施预计将建在罗州市能源国家产业园区(Energy National Industrial Complex)的旺谷面(Wanggok-myeon),占地面积超过100万平方米。

选址理由:区域基岩为坚固的花岗岩;过去50年内未发生过地震等自然灾害;拥有韩国电力公司、超过670家电力设备公司、韩国能源技术大学,产学研融合条件优异。

经济效应:预计将产生显著的区域经济辐射效应,到2050年吸引超过200家企业,并创造约1万个就业岗位。

二、战略升级:为抢2030年代商业化窗口,韩国调整路线

韩国科学技术信息通信部未来能源环境技术科长金泰英表示:“此次项目(聚变研究中心项目)超越了单纯的实验室实验,意味着核聚变发电进入了国家层面的基础设施建设阶段”,“有望成为推动核聚变商业化的技术-经济转折点,并促进地方政府、产业界与学术界协同推动产业集群形成。”

①战略转向:

韩国政府原本计划参考KSTAR和ITER的运行经验后,启动韩国核聚变示范堆(K-DEMO)建设。K-DEMO的主半径约为7m,略大于ITER(6.2m),热输出功率达1000MW级,为ITER的2倍。然而,ITER的进程推迟,且预计仅K-DEMO的建设周期就需要10年以上,韩国或将难以在2050年前实现核聚变发电。面对多国力争在2030年代实现核聚变发电的计划,韩国可能落后10至20年。为此,政府于2024年7月制定“核聚变能源实现加速战略”,并计划于下月公布加快核聚变发电建设的路线图。

②CPD计划:

主导KSTAR的韩国核聚变能源研究所也加快步伐,自2025年起以内部项目形式规划“韩国创新型聚变反应堆”(CPD)。该反应堆的主半径为4m(比K-DEMO小),热输出功率为300MW,电输出功率为100MW(约为K-DEMO的1/3)。计划像美国Commonwealth Fusion Systems(CFS)公司一样,采用先进高温超导磁体技术来提高反应堆性能。目前概念设计已启动,目标在2030年代中后期投入运行。

韩国核聚变能源研究所副所长尹时佑表示:“CPD可以说是一种小规模的示范堆”,“如果根据战略持续进行研发投资,到2040年代初期,韩国将拥有多种类型的核聚变反应堆。”


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