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ITER确立2024新基准 转向分步验证与全钨第一壁方案

2026-03-12 11:01          ITER 2024新基准 全钨第一壁

国际热核聚变实验堆(ITER)总干事Pietro Barabaschi与核心团队在《Nuclear Fusion》期刊发表文章,系统阐述了“Baseline 2024”(2024年新基准)方案,标志着ITER项目在管理策略与物理设计上开启重要转向,以应对全球聚变研发向商业应用转型的新挑战。

新基准的核心在于工程管理逻辑的转变,即推行“分步安全论证”,不再追求一次性达成全参数运行目标,而是通过更科学的梯度调试来降低工程风险。同时,通过合同调整与重组,项目的进度执行指数(SPI)已重回1.0以上,安装进度回归正轨。

在工程建设上,项目正从“修复模式”转入“加速交付”模式。此前困扰项目的真空室接头裂纹与热屏蔽管道腐蚀等关键部件缺陷已通过精密修复得到解决。在全部9个真空室扇区中,已有6个完成制造,截至2025年11月已有三个扇区模块进入最终安装位。所有超导磁体系统已宣告完工,全球最大的低温站(Cryoplant)进入深度调试阶段。中性束测试设施(NBTF)的SPIDER装置也实现了创纪录的电流密度,为未来高参数等离子体运行奠定了物理基础。

最引人注目的技术变更是物理路径的升级。在与各成员国研究机构协作后,ITER决定将原计划的铍(Be)第一壁更换为全钨(W)第一壁。钨是未来商业聚变堆(如中国的CFETR、欧洲的DEMO)的首选材料,在抗侵蚀和减少氚滞留方面更具优势。这一选择意味着ITER将积累处理高Z材料热负荷的宝贵经验,其运行环境将更接近未来的商业堆,尽管这对等离子体控制(特别是芯部钨杂质浓度)提出了更高要求。

文章还重新定义了ITER在商业聚变时代的角色。面对CFS、能量奇点等商业公司的快速进展,ITER总干事强调,ITER拥有不可替代的极端尺度验证能力,唯有其能进行大规模氘-氚燃烧等离子体实验。同时,ITER项目所带动的首件制制造(FOAK)和全球供应链,为整个聚变产业提供了底层技术红利。


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