China zet bij fusieproject HL-4 in op magneten van 25 tesla

China werkt langs twee sporen aan kernfusie. HL-3 in Chengdu doet nu plasmaonderzoek, terwijl HL-4 in Shanghai bedoeld is om een cruciaal onderdeel van toekomstige reactoren te testen: uiterst sterke supergeleidende magneten. De belangrijkste kanttekening: de veelbesproken prestaties van HL-4 zijn ontwerpdoelen. Het project is niet gepresenteerd als een operationele reactor die commercieel elektriciteit produceert. 26

Wat HL-4 moet worden

HL-4, ook Huanliu-4 genoemd, is aangekondigd als een fusie-experiment van de vierde generatie met magnetische opsluiting. Volgens Chinese berichtgeving moet de geplande installatie in Shanghai het eerste experimentele platform ter wereld worden voor stationaire brandende fusie met een sterk magneetveld en hogetemperatuursupergeleiders. Die formulering gaat over de beoogde rol van het project, niet over een resultaat dat al is behaald. 2747

De kerntaak is specifieker dan alleen een plasma tot zeer hoge temperatuur verhitten. HL-4 moet uitwijzen of magneten van hogetemperatuursupergeleiders (HTS) betrouwbaar blijven functioneren onder de zware omstandigheden in een fusie-installatie: intense hitte, stralingsbelasting en grote mechanische en elektromagnetische krachten. 1446

Waarom de doelstelling van 25 tesla belangrijk is

Een consortium onder leiding van China Fusion Energy heeft een programma voor de magneten van HL-4 opgesteld. De genoemde mijlpalen zijn een ontwikkel- en testlijn voor HTS-magneten van 25 tesla in 2028, gevolgd door een prototypemagneet in 2030. 1910

Dat onderscheid is essentieel. Een magnetenprototype is niet hetzelfde als een volledig geïntegreerd magneetsysteem voor een reactor; een geïntegreerd fusie-experiment is op zijn beurt geen elektriciteitscentrale. HL-4 is daarom vooral te zien als een platform voor technische validatie. De waarde ervan zou liggen in het aantonen dat krachtige HTS-hardware onder voor fusie relevante omstandigheden kan worden geproduceerd, gebruikt en onderhouden.

Wat de 70e IAEA-jaarconferentie toevoegde

Tijdens een nevenbijeenkomst van CNNC op de 70e Algemene Conferentie van het Internationaal Atoomenergieagentschap (IAEA) legde China de nadruk op internationale samenwerking voor praktische fusietechniek. CNNC publiceerde een voortgangsupdate over HL-3 en het gezamenlijke experimentenprogramma, en opende de inschrijving voor internationale partners die aan experimenten willen deelnemen. 3

ITER meldde daarnaast dat het tijdens de conferentie een memorandum van overeenstemming ondertekende met China Fusion Energy Co., Ltd. 44 Het beschikbare openbare materiaal onderbouwt de richting van die samenwerking, maar noemt geen gedetailleerde technische werkpakketten, financiering of concrete opleveringen voor een afzonderlijke regeling met Thailand. Zulke details kunnen niet uit algemene samenwerkingsaankondigingen worden afgeleid.

HL-3: het operationele onderzoeksplatform

HL-3 is een tokamak met koperen geleiders bij het Southwestern Institute of Physics in Chengdu. ITER omschrijft de installatie als een voorziening voor grensverleggende fusiefysica die schaalinformatie kan opleveren die relevant is voor ITER. 39

HL-3 rapporteerde in 2025 ionentemperaturen van 117 miljoen °C en elektronentemperaturen van 160 miljoen °C. In het aangehaalde conferentiemateriaal wordt ook een fusie-tripleproduct van meer dan 0,67 × 10²⁰ m⁻³·keV·s genoemd. 15 De installatie meldde eveneens hot-ionbedrijf met een ionentemperatuur van ongeveer 10 keV. 12

HL-3 is onder intensievere samenwerking tussen SWIP en de ITER Organization een satellietinstallatie van ITER geworden. Voor 2027 staat een experimentele campagne met deuterium en tritium gepland ter ondersteuning van ITER-onderzoek en -operaties; internationale teams nemen al deel aan gezamenlijk onderzoek. 16

Dit zijn betekenisvolle onderzoeksstappen, maar ze tonen geen elektriciteitsproductie aan het net aan. Een hoge temperatuur of een geplande deuterium-tritiumcampagne lost slechts een deel op van de opgave om een beschikbare, onderhoudbare en economisch geloofwaardige fusiecentrale te bouwen.

Van experimentele tokamak naar fusiecentrale: een lange route

China's openbare routekaart voor magnetische fusie plaatst experimenten vóór technische testreactoren en een latere prototypecentrale. Een routekaart beschrijft eerst het testen van stationair bedrijf en tritiumzelfvoorziening in een technische reactor, gevolgd door een prototypecentrale die elektriciteitsopwekking in de periode 2050-2060 moet valideren. 45

Daarom is de vaak genoemde commerciële-fusiedoelstelling rond 2050 vooral een strategische ambitie, geen vastgelegde opleverdatum. Voordat een commerciële centrale geloofwaardig is, moeten ontwikkelaars langdurig geïntegreerd bedrijf bewijzen, evenals een werkende en zelfvoorzienende tritiumbrandstofcyclus en validatie van een energiecentrale op grote schaal. 45

Ook standaardisering komt voorzichtig op gang. In augustus 2026 publiceerde ISO de norm ISO 19991:2026 over een brandstofinjectietechniek met een supersonische moleculaire bundel voor experimentele installaties voor magnetische fusie. CNNC noemt dit de eerste ISO-norm voor fusiebrandstoftoevoer. 18

Conclusie

De aankondiging van HL-4 is belangrijk omdat zij zich richt op een centrale technische beperking voor compacte tokamakconcepten die langdurig moeten draaien: kunnen HTS-magneten van 25 tesla betrouwbaar functioneren in een fusieomgeving? Maar HL-4 blijft vooralsnog een gepland experimenteel platform. De hoge temperaturen van HL-3 en het voor 2027 geplande werk met deuterium en tritium versterken China's onderzoeksbasis; HL-4 moet de hardware- en systeemuitdaging verder brengen. Geen van beide mijlpalen bewijst op zichzelf commerciële fusie-energie. 141516