Magnet Gergasi China: Lompatan Besar Ke Arah Pelakuran Nuklear

Magnet ini adalah komponen terbesar Kemudahan Penyelidikan Komprehensif untuk Teknologi Pelakuran (CRAFT), sebuah infrastruktur sains mega negara yang mengeram dan menguji sistem utama untuk reaktor pelakuran generasi akan datang .

Magnet Toroidal Field (TF) Pemecah Rekod

Tumpuan utama pengumuman ini ialah magnet superkonduktor Toroidal Field (TF), secara rasminya yang terbesar pernah dibina untuk peranti pelakuran dari segi isipadu .

• Dimensi dan berat: 21 m panjang × 12 m lebar × 3.3 m tinggi, seberat 582.4 tan .
• Perbandingan dengan ITER: Magnet TF CRAFT adalah 1.3 kali ganda isipadu magnet TF ITER yang setara dan "mengatasi penanda aras prestasi antarabangsa" . Gegelung TF ITER direka untuk medan puncak 11.8 T, walaupun perbandingan kekuatan medan terperinci untuk magnet CRAFT belum didedahkan sepenuhnya .
• Peranan: Magnet TF mencipta medan kurungan magnet toroidal yang menahan plasma di dalam reaktor tokamak.
• Garis masa pembangunan: Projek ini mengambil masa 6 tahun dari reka bentuk awal melalui pra-penyelidikan, fabrikasi, pemasangan, dan ujian .

Gegelung Solenoid Pusat Superkonduktor Suhu Tinggi (HTS)

Pada hari yang sama, gegelung solenoid pusat superkonduktor suhu tinggi melengkapkan ujian keadaan penuh dengan prestasi terkemuka antarabangsa .

• Prestasi yang diuji: Gegelung membawa arus stabil 60 kA dengan 6.03 MJ tenaga tersimpan. Kadar perubahan medan magnet maksimum mencapai 5.1 T/s, dan rintangan sambungan hanya 0.87 nΩ — semua penunjuk prestasi teras pada tahap terkemuka dunia .
• Fungsi: Solenoid pusat mendorong dan memacu arus plasma di dalam tokamak.
• Teknologi: Menggunakan bahan HTS termaju berasaskan ReBCO (Rare-earth Barium Copper Oxide) Cable-in-Conduit Conductor (CICC), yang sedang dibangunkan untuk magnet medan tinggi kelas CFETR yang menyasarkan medan puncak melebihi 15 T .

Pengeluaran 100% Domestik

Kedua-dua magnet mencapai pengeluaran domestik sepenuhnya, bermakna semua teknologi teras merentas keseluruhan rantaian bekalan — daripada fabrikasi helai superkonduktor kepada penggulungan gegelung, rawatan haba, pemasangan, dan ujian — dikawal sendiri dan bebas daripada pergantungan import .

Pencapaian ini digambarkan oleh media negara sebagai "penempatan 100%" dan memastikan program pelakuran China tidak bergantung kepada pembekal asing untuk komponen kritikal ini .

Kemudahan CRAFT

Magnet ini adalah komponen terbesar Kemudahan Penyelidikan Komprehensif untuk Teknologi Pelakuran (CRAFT), juga dikenali sebagai kemudahan "Kuafu", yang terletak di Hefei . CRAFT ialah infrastruktur sains mega negara yang direka untuk mengeram, membina, dan menguji sistem utama untuk reaktor pelakuran generasi akan datang .

Pencapaian CRAFT baru-baru ini termasuk:

• Prototaip ruang vakum satu perlapan yang meluluskan semakan pakar pada Mac 2025
• Prototaip divertor — yang terbesar di dunia — yang meluluskan semakan pada Oktober 2025, mampu mengendalikan beban haba keadaan mantap 20 MW/m²

Penempatan Strategik dalam Pelan Hala Pelakuran China

Pencapaian magnet ini bukanlah pencapaian terpencil. Ia sesuai dengan strategi pelbagai fasa yang meletakkan China sebagai pesaing serius dalam perlumbaan tenaga pelakuran global .

Perkara utama: Magnet TF dan CS yang baru diuji secara fungsinya adalah prototaip untuk CFETR, tetapi tujuan segeranya adalah untuk mengurangkan risiko dan membolehkan BEST, yang disasarkan China untuk menjadi peranti pelakuran pertama yang mencapai plasma terbakar berterusan dengan keuntungan pelakuran lebih besar daripada 1 (Q>1) menjelang 2027 .

Mengapa Ini Penting

Rekod terkini EAST — termasuk denyutan plasma mod H selama 1,066 saat pada suhu melebihi 100 juta °C pada Januari 2025 dan kejayaan 2026 memecahkan halangan ketumpatan yang sudah lama — menunjukkan kematangan kawalan plasma operasi China . Magnet CRAFT membuktikan bahawa China kini mempunyai keupayaan pengeluaran domestik skala industri yang diperlukan untuk membina BEST dan CFETR tanpa bergantung kepada rantaian bekalan asing.

Menurut analisis yang diterbitkan dalam pangkalan data saintifik OUCI, strategi pelbagai fasa sistematik China — berkembang daripada EAST kepada perkongsian ITER dan kini mara ke arah CFEDR — telah mendorong inovasi transformatif dalam teknologi magnet pelakuran, termasuk pembangunan konduktor CICC berketumpatan arus tinggi menggunakan superkonduktor suhu rendah dan suhu tinggi .

Majalah The Economist menyatakan pada Mac 2026 bahawa China adalah "pesaing serius dalam perlumbaan untuk tenaga pelakuran," merujuk kepada pembinaan pantas BEST di Hefei sebagai bukti tekad negara itu . Penyiapan magnet bertaraf dunia ini menambah bukti kejuruteraan konkrit kepada penilaian itu.

Apa Yang Akan Datang

Dengan magnet CRAFT kini disahkan, tumpuan segera beralih kepada BEST. Peranti ini berada di bawah pemasangan akhir di Pusat Sains Kebangsaan Komprehensif Hefei, dengan bangunan utamanya siap dan pra-pemasangan komponen sedang dijalankan sehingga pertengahan 2026 . Pangkalan cryostat, bekas penebat vakum gergasi yang memastikan magnet superkonduktor pada -269 °C, telah dipasang pada Jun 2026 .

Jika BEST mencapai plasma pertama menjelang akhir 2027 seperti yang dirancang, ia akan menandakan kali pertama peranti pelakuran menunjukkan plasma terbakar berterusan dan keuntungan tenaga bersih, meletakkan China di hadapan pesaing antarabangsa termasuk ITER (menyasarkan plasma pertama pada 2030-an) dan syarikat pelakuran swasta seperti Commonwealth Fusion Systems (menyasarkan 2027 untuk peranti SPARCnya) .