星能玄光先进场反磁镜聚变装置落地合肥高新区

作者:薛明玉来源:综合管理部发布时间:2025/04/29

  4月,在合肥高新区合肥中科离子医学技术装备有限公司大院的一间空旷厂房里,一台正在研发中的“场反位形”装置——Xeonova-1正在运作。区别于人们所熟知的“托卡马克”装置,这是一种创新型聚变能装置,装置呈现纺锤般的直线型结构。

  研发它的单位,正是合肥高投投资的商业聚变公司——合肥星能玄光科技有限责任公司(以下简称“星能玄光”)。2024年年底,刚成立8个多月的星能玄光光速完成了一亿元天使轮融资,支持机构包括招商局创投、中科创星、合肥高投、民银国际、博将资本、银杏谷资本、天创资本、仁发基金、合肥市天使基金等。星能玄光吸引合肥高投等投资人的亮点,正是研究中的“场反位形”(Field Reversed Configuration,FRC)。

  核聚变一直被认为是人类可能的终极能源。但在地球上,让氘氚(氢同位素)的热量和密度达到足以保持受控聚变反应(不会像热核弹一样爆炸)的程度,始终是一大挑战。应对这一挑战的,除了研发机构,还包括一众商业公司,星能玄光便是其中之一。

星能玄光创始人兼董事长孙玄是中国直线型可控核聚变领域领军人物。他认为,“场反位形”可以在较低磁场下实现等离子体的高约束,并且等离子体自组织结构抑制了原来理论预测的不稳定性,有可能是聚变能商业化的“黑马”。

  2012年,孙玄开始在中国科大设计国内最大的串列磁镜装置“KMAX”,该装置在2013年开始加工组装,2014年初实现放电。自2013年起,中国科大“KMAX-FRC课题组”将场反与磁镜这两种磁约束位形有机结合,率先开始实践和开发“先进场反磁镜聚变”。

  与托卡马克相比,原有的直线型装置面临着等离子体轴向约束难题。而孙玄设计的先进场反磁镜,不仅可以内部自组织形成场反等离子体,还能通过使用串列磁镜和边界势垒增强等离子体约束力,由此减少粒子和能量损失。

  今年4月,星能玄光团队联合中科大KMAX-FRC聚变组在国际期刊《Physics of Plasma》、《Plasma Scienceand Technology》和《Plasma Physics and ControlledFusion》上连续发表三篇重要论文。这些研究结果涵盖了场反位形(FRC)的系统简化与不稳定性机制研究、燃料补充及致稳手段验证,为星能玄光建设的高密度场反聚变堆KMAX-U奠定了进一步的实验基础。

  星能玄光成立于2024年3月,由中国科大科研成果赋权转化而成。公司计划在2035年建成200MW聚变能电站,成本约为10亿元人民币。目前,KMAX的下一代装置“Kmax-U”的设计已经完成,相关部件已经在定制之中。

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