外媒：“絕對不可能”！中國已可以制造出足以進行核聚變的超級鋼

八年前，中科院等離子體所的研究團隊在一次國際交流中展示了一項低溫鋼材的技術方案。臺下有外國專家當場撂了一句話：＂絕對不可能。＂八年后的今天，500噸CHSN01超級鋼已經(jīng)運到了合肥的聚變堆工地上，準備裝進反應堆的核心部位。打臉這件事，中國工程師從來不靠嘴，靠的是把東西造出來。

我們先把核聚變和核裂變這倆概念說清楚，很多朋友到現(xiàn)在還搞混。裂變，就是把鈾這種大原子劈成小塊，丟掉一丁點質量，釋放出能量。原子彈是不受控的裂變，核電站是受控的裂變。聚變正好反過來，把氫、氦這種小原子擠到一塊，拼成大原子，釋放的能量比裂變還猛。不受控的聚變是氫彈，受控的聚變就是我們追了幾十年的＂終極能源＂。

核聚變到底好在哪？原料氘直接從海水里提取，幾乎用不完。裝置出故障，反應會自己停下來，不存在核泄漏的問題。1克聚變燃料釋放的能量，頂?shù)蒙?噸石油。而且不會產(chǎn)生長壽命放射性廢料，能量密度比煤和天然氣高出大約400萬倍。這么一看，誰不饞？全世界都在搶這條賽道，不是沒有道理的。

可這事難就難在工程實現(xiàn)上。要在地球上搞可控核聚變，得造一個＂人造太陽＂。反應堆中心溫度要燒到上億度，外面包裹的超導磁體卻得泡在零下269度的液氦里。一邊是火焰山，一邊是冰窖，磁場還要強到能把等離子體牢牢鎖住。普通鋼材在這種條件下根本撐不住，要么變脆，要么開裂。材料不過關，一切都白搭。

過去幾十年，全球搞聚變的團隊都在用316LN這類低溫不銹鋼。這種鋼在液氦溫度下屈服強度上限只有0.9到1.1吉帕斯卡，反復折騰幾輪，延展性就開始下降。ITER的磁場因此被卡在11.8特斯拉上不去，整個裝置只能越做越大、越做越貴。想提升性能？鋼材先得跟上。這就是卡脖子的地方。

中國決定自己干。鋼研總院牽頭，聯(lián)合中科院等離子體所、久立特材、攀鋼集團長城特鋼和上海電氣上重鑄鍛，一頭扎進去搞了12年。技術路線說起來不復雜：在氮強化奧氏體鋼的基礎上，把碳含量壓到0.01%以下，氮含量拉高到0.30%左右，再摻入微量釩來形成納米級氮化釩顆粒。每一個百分點的配比，都是幾年幾年地反復試出來的。

CHSN01最終交出的成績單，數(shù)據(jù)很硬。零下269度環(huán)境下，屈服應力達到1.5吉帕，比國際通用的老鋼材強了40%。延伸率超過30%，扛住了6萬次開關循環(huán)——這相當于整臺聚變堆全壽命的工作負荷。抗拉強度突破1800兆帕，指甲蓋大小的面積能頂住15頭大象的體重。這組數(shù)字擺到國際同行面前，沒人能不當回事。

實驗室里好使不算數(shù)，得量產(chǎn)才行。團隊攻克了高精度鎧甲軋制工藝，尺寸誤差控制在正負0.02毫米以內。6噸級大鍛件做到了5000毫米長度上＂零缺陷＂。2024年12月7日，＂CHSN01＂商標正式注冊，研發(fā)成果轉入工程化和產(chǎn)業(yè)化階段。從實驗室小樣到500噸工業(yè)化供貨，不到兩年就完成了跨越。

有人可能會問：磁場從11.8特斯拉升到20特斯拉，差這幾個數(shù)值有那么重要嗎？重要。磁場一升上去，等離子體的約束壓力直接翻四倍。反應堆體積能大幅縮小，造價跟著降，維護也方便。CHSN01讓超導磁體系統(tǒng)成功＂瘦身＂了10%，單臺裝置能省下100噸結構材料。核聚變要走向商業(yè)化發(fā)電，材料這一關必須過，這筆賬放在哪都劃算。

BEST的推進節(jié)奏很快，每個節(jié)點都在按計劃走，目標是2027年底建成。建成之后要干一件大事——在全球范圍內率先實現(xiàn)聚變能增益系數(shù)Q大于1。翻譯成大白話：產(chǎn)出的能量終于比投入的多了。這一步邁出去，核聚變就不再只是燒錢的科研項目，而是真正朝發(fā)電邁進了。

拿ITER做個對比更直觀。這個由多國合作的國際熱核聚變實驗堆項目，啟動時間已經(jīng)推遲到2034年，比原計劃晚了9年。資助方前前后后砸了大約220億美元，成本還在往上漲。更關鍵的一點是，ITER定位為純科研平臺，本身不發(fā)電。中國選了另一條路——自己建、直接奔著發(fā)電去。這種務實的打法，在全球聚變圈子里確實不多見。

國家隊在沖，民營企業(yè)也沒閑著。2026年1月12日，能量奇點自主研制的純導冷結構高溫超導磁體成功勵磁至20.8特斯拉，穩(wěn)定運行了150分鐘后安全退磁。這家公司的投資方里有米哈游——對，做《原神》的那個米哈游。游戲公司投核聚變，聽著不搭界，干的事卻一點不含糊。星環(huán)聚能也剛拿了10億元A輪融資。國家隊加民企，兩條腿一起跑。

政策上也在同步發(fā)力。2025年7月22日，七家央企國資出資114.92億元，中國聚變能源有限公司在上海掛牌成立。2026年1月15日，《原子能法》正式施行，明確支持受控熱核聚變研究。＂十五五＂規(guī)劃也把聚變能列進了未來產(chǎn)業(yè)的重點方向。錢到位了，法律框架搭好了，規(guī)劃也有了——技術團隊在前面攻山頭，后面的保障一樣沒落下。

CHSN01的用途遠不止聚變堆。核磁共振掃描儀、粒子加速器、磁懸浮列車、量子計算的稀釋制冷機，這些裝備的核心結構都面臨低溫加高應力的難題。換上這種更強更韌的鋼材，磁體體積能縮小，維護周期也能拉長。一塊鋼板的突破，連帶著撬動了好幾個高端制造領域的升級空間。

2025年11月，法國、英國、德國、意大利、瑞士、西班牙等十多個國家的聚變科學家齊聚合肥，共同簽署了《合肥聚變宣言》，鼓勵全球科研人員到合肥開展聚變合作研究。想想八年前那句＂絕對不可能＂，再看看今天全世界排著隊要來合作，這個轉變來得既快又扎實。

核聚變這條路確實漫長。17世紀人類發(fā)現(xiàn)了電，19世紀才真正用上電，中間隔了200年。多少人嘲笑過電是＂沒用的白日夢＂。可控核聚變走到今天，差的可能就是臨門一腳。500噸CHSN01安靜地躺在合肥的工地上，等著被裝進＂夸父啟明＂的心臟。誰先握住無限能源的鑰匙，誰就拿到下一個時代的入場券。我們已經(jīng)走到了牌桌的最前排。