La fusión nuclear controlada, conocida como "sol artificial", ha logrado avances significativos.El 27 de junio, dos imanes superconductores para reactores de fusión nuclear desarrollados independientemente por mi país completaron la aceptación técnica y las pruebas de parámetros de plenas condiciones de funcionamiento. Entre ellos, la bobina solenoide central superconductora de alta temperatura es una parte clave del dispositivo experimental de fusión compacto.Está previsto que el dispositivo esté terminado a finales de 2027 y, alrededor de 2030, demostrará la primera generación de electricidad mediante fusión nuclear.




Para simular el mecanismo de liberación de energía dentro del sol, el sol artificial requiere calentar el combustible a cientos de millones de grados Celsius. Sin embargo, ningún material puede soportar temperaturas tan altas durante mucho tiempo. Durante décadas, el principal método utilizado por los científicos es utilizar un fuerte confinamiento magnético para "sostener" el plasma de modo que la bola de fuego no golpee la pared ni se apague. Lo que el equipo tiene que hacer es crear este componente clave del "sol artificial".

Según la corriente principal actual, la fusión nuclear controlable utiliza principalmente "deuterio", un núcleo atómico ligero extraído del agua de mar, como combustible. La energía de fusión de un litro de agua de mar equivale a 300 litros de gasolina y casi no produce residuos nucleares radiactivos ni emisiones de carbono. Los océanos de la Tierra contienen aproximadamente 45 billones de toneladas de deuterio, la materia prima de fusión, que puede sostener el desarrollo humano durante miles de millones de años al ritmo al que los humanos consumen energía. Por lo tanto, los principales países desarrollados del mundo han puesto sus ojos en el "sol artificial", que se ha convertido en una tecnología imprescindible.

reportero:Tú construiste esta jaula, tanto tangible como intangible.


Qin Jinggang, investigador del Instituto de Plasma, Instituto Hefei de Ciencia de Materiales, Academia de Ciencias de China:Lo tangible es su forma, lo intangible es el campo magnético, que no se puede ver ni tocar.

reportero:Ser capaz de controlarlos, ¿es esta la magia legendaria?

Qin Jinggang:Sí, similar a la magia.

La magia que cae en tus manos es una delgada tira superconductora de alta temperatura. La capa superconductora en el medio que realmente funciona es de sólo aproximadamente un micrón. Se mecaniza, se tuerce, se introduce en tubos de acero y se le da forma. Cuando un alambre se dobla, parece simplemente cambiar de forma, pero en realidad sufre estiramiento, compresión y torsión al mismo tiempo. Si algún proceso está fuera de control, puede volverse inútil.

Hace seis años, la tarea que recibió Qin Jinggang tenía solo un marco general. Hay dos requisitos: mejorar el rendimiento y bajar el precio. En ese momento aún se desconocía cómo se determinaría el diseño y de dónde vendrían los materiales.


Después de seis años de arduo trabajo, los imanes probados esta vez han sido de producción 100% nacional, desde materias primas y estructuras hasta equipos y procesos. El coste también ha cambiado en consecuencia. El mismo material superconductor alguna vez costaba 400 yuanes por metro, pero ahora ha bajado a 100 yuanes.

Más importante aún, el peso, el tamaño y el almacenamiento de energía de esta bobina superan con creces las especificaciones anteriores, con una sola bobina que aumenta de 350 toneladas a 580 toneladas.Esto significa que la energía del "sol artificial" será mayor en el futuro.Pero para Qin Jinggang, pasar la prueba esta vez está lejos del final.


Qin Jinggang:Contando lo que acabo de decir, es para verificar la viabilidad desde el diseño del material hasta el proceso. Esta bobina se puede utilizar en dispositivos. Sin embargo, desde la perspectiva de la superconductividad real de alta temperatura, especialmente la aplicación de la superconductividad de alta temperatura en la fusión, personalmente creo que solo hemos recorrido el 80% del camino. El 20% restante se utiliza para utilizar la bobina del dispositivo para evaluar su estabilidad en servicio y vida útil en entornos hostiles. Sólo si se aprueba la evaluación, creo que el camino hacia la superconductividad de alta temperatura estará completo al 100%.


En los últimos años, el “sol artificial” de China ha estado acelerando el calendario de actualización. En enero de 2025, el dispositivo experimental tokamak totalmente superconductor "Eastern Super Ring" logró un funcionamiento en estado estable de plasma a 100 millones de grados Celsius durante 1.066 segundos, estableciendo un nuevo récord mundial.Este avance en los imanes superconductores ha completado el componente más difícil de la cadena de ingeniería de fusión nuclear.Detrás están los esfuerzos de varias generaciones desde los años 1980.


reportero:Entonces, después de la aceptación, ¿qué hiciste el primer día?

Qin Jinggang:Después de la verificación de aceptación del primer día, parecía haberme quedado en la oficina durante dos horas, recordando en silencio el proceso desde el principio hasta el presente.

Qin Jinggang:Sólo hay unas 20 personas en todo el equipo y debería haber 8 mujeres.

Qin Jinggang:Mirando hacia el pasado, realmente disfrutamos este proceso. Nos volvimos cada vez más valientes con cada revés. Especialmente después de completar este experimento, todos se volvieron más seguros. Todo el trabajo duro, todo el sudor e incluso todas las lágrimas que hemos derramado no han sido en vano.


Qin Jinggang:Cada vez que doy un informe, otros dicen que serán necesarios 50 años. ¿Cuándo se realizará? 50 años y 50 años después, es cierto que la fusión nuclear es realmente difícil. Pero después de tantos años de desarrollo, hemos visto la luz.Por lo tanto, queremos poder generar el primer kilovatio-hora de electricidad en 2030 según el objetivo actual.


Qin Jinggang:Creo que esto definitivamente no tendrá que esperar otros 50 años. En el futuro, por ejemplo, si lo llamamos reactor de demostración o incluso reactor comercial, tendremos que hacerlo paso a paso.