中国平等参与国际“人造太阳”项目取得哪些突破
2019-12-03

    方林林/科技日报国际热核聚变实验堆(ITER),俗称“人造太阳”,是一种托卡马克超导装置,将高温等离子体限制在强磁场中,最终实现核聚变能的稳定可控释放。预计核聚变能的商业应用将在2050年左右实现,从而造福人类。中国于2003年正式加入谈判,ITER于2007年成立。作为理事会的“七方”成员,中国与欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国共同资助了该项目,在项目建设阶段承担了18个采购包的制造任务。中国是一个非常好的合作伙伴。欧盟核聚变联盟主席托尼·杜兰斯认为,中国在短时间内已成为核聚变科学领域的一支重要力量。在过去的十一年中,中国在获得这种认可和认可的同时,学到了哪些宝贵的经验?《科学技术日报》的一位记者最近采访了中国国际核聚变能项目执行中心主任罗德龙,他是中国参加ITER谈判代表团的重要成员。ITER项目是继国际空间站之后最大的国际科学项目。自1985年ITER项目启动以来,已经推进了20多年。它是世界上最大、影响最深远的国际科研合作项目之一。一个大的国际科学工程项目从头开始比你想象的更困难!在法国南部圣保罗-莱迪伦斯镇180公顷的工程场地上,“七方”工程队每天都要面对复杂而详细的沟通、协调、项目管理和总体布置。中方最初没有参与实验堆的设计。在正式加入ITER后,最困难的是保持与国际伙伴平等的对话和充分参与相同的话语体系和工作机制。Roderon领导团队三年来开发和推广一个完全符合ITER组织机制的标准化项目管理系统。在多大程度上?例如,在螺钉的制造地,它如何被运输到现场,由谁在安装时,在每个步骤都有清晰的标准记录。当问题出现时,可以追溯到过去,以确保问题在将来实验反应器运行时有针对性地被发现。实践证明,所有的项目管理与协调工作都是在相同的话语体系与标准体系下进行的,从而节省了大量的沟通成本,大大提高了工作效率。运营管理的国际化,为中国解决当前重大工程问题提供了机制和时间保障。突破工程瓶颈,中国制造赢得了一些好评。中国已经承担了18套采购,包括磁体支架、校正场线圈系统、磁体馈电系统、气体注入系统、诊断系统等重要部件。计划到2021年,该项目所需的所有大型部件都将到位。比戈总干事认为,中国相关产品的交货是“准时和质量保证”,这可以作为所有合作伙伴的榜样。“中国制造”为什么在ITER中享有这样的声誉?罗德隆给记者举了一个有趣的例子。在最初的设计版本中,蒸汽冷凝池是作为一个整体设计的,并放置在整个装置的顶部。但在推进过程中,发现这种设计存在很大的安全隐患。蒸汽凝结罐必须先分解成四个部分,然后在地基基础施工前先埋藏在地下。这一设计变更大大提高了凝汽罐的生产计划和交货时间。按照程序,ITER为所有参与者组织公开招标。火在燃烧。我们必须克服这个困难!uuuuuuuuuu“当到了这样做的时候,中国有信心解决关键问题!”融合中心立即组织了国内相关单位,提出了一套切实可行的解决方案,从生产能力、制造成本到交货时间,均达到甚至超过ITER的预期。经过全面调查,中国一举中标。从被动承担制造部件的任务到重新参与优化设计过程,我们学到了宝贵的知识、设计理念和关键经验,与ITER建立了双赢的局面。ITER器件结构复杂,需要先进的技术支持。中国数百家科研院所和企业生产了18套采购工具。在“ITER十年回顾与展望”会议上,中国科学院万西院士说:“中国超导技术由于ITER,如大功率连续波加热、遥控机器人维修和材料、大型低温系统、大功率电源等,取得了很大进展。中国在核聚变的各个领域发展迅速,有些领域已经走在世界前列。十一年前,以ITER项目为契机,四个部委启动了人才培训计划,在四年内培训了1000名工程、物理和管理人员。现在,这些人正在中国从事核聚变的伟大事业。中国已经建立并升级了HL-2A和东亚地区。前者于2009年在中国首次以高约束模式运行,而后者在2017年首次以101.2秒运行,创造了2018年的世界纪录和1亿摄氏度的记录。这些实验结果为今后ITER的运行和CETR的工程和物理设计提供了重要的实验依据和科学支持。我国核聚变技术能力不断提高的同时,大型科学工程项目的管理水平也取得了长足的进步。在过去的十一年里,ITER组织中国工作人员的数量一直在稳步增加,并且这个比例已经超过9%,仅次于欧盟。Roderon认为,通过参与ITER项目,中国培养了大批了解国际规则的科学项目管理人才,为中国今后在国际大型科学工程项目中带头奠定了基础。目前,我们还应该培养和输送更多的高级管理人员到国际组织,以便在科技外交和国际合作中掌握更多的发言权,发挥更大的影响力。能源比戈说,ITER对于促进经济发展和鼓励创新非常重要。通过工业投资,企业可以根据项目需求生产出大量原始需求很少的材料,学习如何制造零部件,从而促进生活和生产在许多领域的发展。罗德隆同意。中国的一个案例可以完美地解释这种说法。ITER器件需要超导绞线,该绞线可以拉出直径为0.8毫米的数万根细丝。这些灯丝外面是层层不同的材料。关键是这种超导线圈的最短长度约为1公里。为此,西北有色金属研究所,负责研究和开发这一关键线,已经成立了一个公司来处理关键技术。核心技术迫不及待,迫不及待,迫不及待!我该怎么办?进口一批最先进的电线,把它放在我身上,告诉西北有色金属研究所,如果不开发,使用别人的认证!uuuuuuuuuu Roderon说敏捷方法给研发团队带来了很大的压力。在短短的10个月内,它突破了领结,拉出丝不仅足够长,而且性能更好。通过ITER项目,中国填补了技术空白,牢牢掌握了完全自主知识产权的核心技术。这种超导材料不仅在ITER器件中得到应用,而且在核磁共振等民用产品中也得到了应用。它已销往世界各地,并被公认为世界一流的超导材料。”促进企业进行尖端技术创新,参与国际平台的激烈竞争,直至在民用产品和经济领域占据制高点,对于我们加入ITER的大型科学项目具有深远的意义。”罗德隆叹道。