江西聚变新能源有限责任公司

江西聚变新能源有限责任公司成立于2024年8月,由江西省电子集团有限公司和江西联创超导技术有限公司共同投资组建,首期注册资本2亿元人民币。

公司紧跟国家能源战略,专注于聚变能源技术开发和商业化,致力于成为全球领先的聚变能源标杆企业,为国家清洁能源的自主安全供给提供创新性解决方案。公司核心技术团队由国内知名科学家领衔、全球相关技术领域杰出科学家和技术专家共同组成,平台条件逐步完善,目前正在设立北京和深圳联合技术研究中心。

公司聚焦系列化星火核聚变工程,打通包括理论与原理验证、关键材料和关键部件研发、系统集成与测试、示范堆建设与运行、涉核质量安全管理在内的技术链和产业链,打造具有国际影响力的可控核聚变技术产业集群和创新平台。

可控核聚变

高温超导可控核聚变

强磁场约束可控核聚变(托卡马克)是一种利用磁场将高温等离子体束缚在一个封闭容器内的结构(磁封闭体)。它的基本原理是在强磁场作用下,等离子体被加热到数亿摄氏度的高温,使其中的氢同位素充分混合并发生聚变反应。托卡马克的主要结构包括真空室、加热器、磁场系统和等离子体排放系统。高温超导产生的强磁场可以作为“磁封闭体”,将热核反应堆中的超高温等离子体包围、约束起来,然后慢慢释放,从而使受控核聚变能源成为21世纪前景广阔的新能源。

相较传统低温超导环形托卡马克(ITER),高温超导球型托卡马克能效极高,且大幅降低成本(1个数量级)和建设周期,大口径高温超导高场磁体是核聚变快速商业化的必备条件。

高温超导技术是商业核聚变的必然选择

15T(表面场)以上场景应用中,高温超导技术是唯一选择,

托卡马克装置产生极强磁场,磁场强度每上升一倍,聚变功率可增加16倍。

高温超导技术能以更强磁场、更低成本、更小体积与重量使得可控核聚变商业化成为可能。

星火一号:为人类的未来点亮希望之光

星火一号高温超导混合堆项目

星火一号项目由江西聚变新能源有限责任公司投资建设,采用基于高温超导技术的紧凑型托卡马克装置,等效聚变功率大于40MW,总功率300MW,实现混合堆100MW级并网发电。

“星火一号”项目采用先进的“聚变-裂变”混合堆技术,具备显著经济效益和社会效益。高温超导混合堆技术能够有效解决传统聚变技术面临的多项难题,可以处理核废料,生产同位素药和核元素。项目的实施将带动相关产业的发展,打造相关技术产业集群,为国家和地方经济注入新的活力。同时,该项目的成功实施将提升我国在国际能源领域的地位和影响力,为全球能源供应提供中国方案。

基本构成:

聚变堆芯+混合包层+辅助系统。

基本原理:

聚变堆芯中产生的高能中子与包层中装载的裂变燃料发生裂变、俘获等反应。

实现核燃料增殖、长寿命核废物嬗变等功能。

裂变过程中子倍增可以有效提高包层氢同位素产量。

工程可行性和安全性:

聚变堆芯功率低,技术难度远低于纯聚变堆。

通过裂变材料倍增中子,提高氢同位素产量,降低包层工程难度。

属于次临界系统,科学上保障没有临界安全事故,安全性好,大大降低核电选址要求。

战略意义

氚增殖:解决聚变能商业化燃料“卡脖子”问题

项目通过混合包层与氚工厂协同,实现氚燃料的闭式循环与净增殖,彻底摆脱纯聚变堆对外部氚源的依赖,使聚变能从“理论可行”迈向“工程可持续”,为后续纯聚变堆的商业化奠定燃料基础。

核废料处理:从“末端治理”到“源头减量”

利用聚变产生的高能中子对长寿命核废料进行嬗变处理,推动核能从“开采-使用-废弃”的线性经济转向“废弃物再利用”的循环经济,根治核废料处置难题。

铀资源高效利用:激活“沉睡”的核燃料储备

通过贫铀利用技术,将铀资源利用率从传统裂变堆的1%提升至60%-70%,激活贫铀资源,使我国核燃料储备从“百年级”跃升至“千年级”,破解铀资源对外依存度超70%的困局。

清洁能源转型:支撑“双碳”目标实现

凭借项目全生命周期低碳排放、高能源密度、稳定供电的特性,支撑我国“双碳”目标的实现,为全球清洁能源转型提供“中国方案”。