中國下一代核融合計畫的重點正在改變。過去的里程碑主要回答:研究人員能否製造並控制極高溫等離子體?如今,BEST與成都的線性場反轉組態(FRC)裝置,則進一步追問:這些等離子體能否成為一套可重複運轉、最終產生電力的完整系統?
但時間表必須仔細解讀。BEST預計在2030年前後示範核融合發電,成都裝置則以2026年底前運轉及產生中子為目標;這些都是計畫目標,兩者目前都不是商業發電廠。
EAST是地基,不是發電站
中國科學院的「先進超導托卡馬克實驗裝置」(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)是中國最知名的「人造太陽」。2025年1月,EAST在超過攝氏1億度的條件下,維持高約束等離子體穩態運轉1,066秒。中國科學院稱,這是邁向核融合發電的重要一步。
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這項成果證明了長時間運轉與等離子體控制能力,但不等於已經產生淨電力。真正的核融合電廠還必須把熱能取出並轉換為電力,承受中子與熱負荷,讓關鍵部件能長期工作,管理燃料,並在多次循環中可靠運轉。
因此,EAST的重要性在於累積下一階段工程所需的操作經驗。1,066秒的紀錄顯示,研究人員能把相關等離子體條件維持得遠比短脈衝更久;但它本身並未證明整座電廠能產出多於自身總消耗的可用能源。
BEST:從實驗裝置通往發電示範
「燃燒等離子體實驗超導托卡馬克」(Burning Plasma Experimental Superconducting Tokamak,BEST)正在安徽合肥興建。現有報導指出,裝置預計在2027年底前後完成,並以2030年前後示範核融合發電為目標。
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BEST的意義不只在於創造更好的等離子體數據,而在於它被賦予更完整的系統角色:測試燃燒等離子體行為、約束能力、燃料處理、熱量移除與電力輸出,讓核融合研究從單一實驗結果走向一條更接近電廠的工程鏈。
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因此,「產生第一度電」若被理解為商業供電承諾,可能會造成誤解。即使示範成功,也只能代表重要的試驗性里程碑,不能證明核融合電力已具備經濟性,或已準備好大規模併網。
BEST的進展也反映出核融合競賽正從純科學研究轉向重工業與製造能力。2026年,兩個中國自主研發的超導磁體通過技術驗收與滿載測試;相關報導稱,項目正逐步進入總裝階段。
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21這些成果說明,托卡馬克的難題不只在等離子體腔室,磁體、低溫系統、真空設備與長期服役測試同樣是關鍵。
成都HHMAX-901:另一條技術路線
與傳統托卡馬克的環形、甜甜圈形腔室不同,成都HHMAX-901採用線性場反轉組態(field-reversed configuration,FRC)路線。這座與HH Fusion相關的裝置長度超過20公尺,並被描述為中國首座採用線性路線的核融合裝置。
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項目報導以2026年底前運轉為目標,也將線性FRC裝置定位為潛在的中子源,可用於中子成像、核醫學、材料研究與核廢料相關研究。
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這些用途或許能比核融合發電更早形成商業市場。例如,中子源可服務硼中子捕獲治療、材料檢測與研究等領域。但「能提供有用中子」與「能成為發電廠」之間仍有很大距離。關於未來中子產量、商業性能與運轉時間表的說法,在有獨立測量結果公布前,都應視為項目目標。
FRC要走向發電廠,也仍須解決等離子體約束與增益、重複運轉頻率、部件壽命、熱能移除,以及工業規模下的可靠性等問題。線性、可能更緊湊且模組化的幾何設計具有吸引力,但相較於托卡馬克,FRC通往成熟電廠的研究基礎仍較不完整。
為何中國同時押注多條路線?
中國並未把核融合未來寄託在單一裝置或單一設計哲學上。據報導,四川的研究與商業團隊正在探索托卡馬克、線性FRC、慣性約束,以及磁驅動核融合等不同技術路線。
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這種多元布局,反映核融合工程仍存在高度不確定性。托卡馬克擁有最深厚的實驗紀錄,但需要複雜的超導磁體、高要求真空系統,以及能承受極端環境的面向等離子體部件。線性概念可能在體積、模組化與中子應用方面提供不同選項,但仍必須證明能長時間約束等離子體,並達到電廠所需的增益、運轉頻率與部件壽命。
換句話說,這是一種「技術組合包」策略:EAST與BEST推進托卡馬克路線;民營企業與地方項目則測試可能在體積、建造速度、模組化或中間應用上具競爭力的替代方案。
真正的競賽,是打造完整工業系統
核融合進展經常以溫度或等離子體持續時間概括,但對電廠而言,更難的是系統整合。完整裝置必須把超導材料與磁體、特種金屬、超高真空、低溫工程、等離子體加熱、診斷設備、電力電子、第一壁與偏濾器技術、屏蔽、遙控維修及安全系統整合在一起。
BEST的磁體計畫正是從實驗室科學走向大型工程的明顯例子。磁體完成測試具有意義,但相關報導也提醒,整機組裝,以及在極端條件下進行長期服役測試,仍在後續階段。
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這也是為何「等離子體紀錄」與「發電里程碑」不能混為一談。一座裝置即使能長時間維持等離子體,仍可能在全廠能量平衡、部件耐久性、設備可用率或運轉成本上未達到發電要求。
核融合最早的商業產品,可能不是電力
對部分線性核融合項目而言,中子源可能成為早於發電的中間市場。相關報導列出的用途包括硼中子捕獲治療、中子成像、同位素相關工作、材料研究與核廢料處理。
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這些應用不代表核融合發電已經實現,但可能讓企業先建立收入來源、測試硬體,並累積輻射工程、控制系統、電磁相容性與系統驗證經驗,再嘗試建造能產生電力的設施。
同一條供應鏈也可能支援非核融合產業。超導磁體、低溫設備、精密電力系統、真空設備與抗輻射材料,都可能對醫療與工業設備具有延伸價值。不過,現有資料不足以在此獨立確認「中國自主研發的超導質子治療設備在2026年8月治療首名臨床試驗患者」這項具體說法,因此不應將其當作已獲充分證實的事實。
資本正在追隨工程機會
在公共與科研項目之外,民營投資也正在增加。有市場報告統計,2026年上半年中國核融合領域出現28宗新融資交易,期間融資總額達72.68億元人民幣。
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這是市場報告數字,不能直接視為技術進展的證明,也不應與政府或產業採購混為一談。另有報導稱,2026年中國核融合相關採購金額約為100億元人民幣。
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但整體投資趨勢仍凸顯同一個轉變:中國企業正圍繞不同技術路線,以及建造核融合裝置所需的製造與測試能力組建產業。這是一個雙向回饋循環——科學研究提出工程需求,而工業製造與驗證則決定哪些概念能真正變成可重複運轉的機器。
接下來要看什麼?
下一階段最值得關注的,不只是裝置能否達到更高溫度,而是能否證明:
- 在清楚界定的系統邊界內,達到可持續的淨能量表現;
- 具備可重複的等離子體運轉,而非一次性的脈衝;
- 第一壁、偏濾器與磁體系統能長期承受高熱與中子負荷;
- 建立可行的氘氚燃料循環,並最終實現氚增殖;
- 有效移除熱能並完成電力轉換;
- 實現遙控維修,並將部件更換時間控制在可接受範圍;
- 通過安全、許可與電磁相容性方面的要求;以及
- 為併網發電提出可信的成本與設備可用率方案。
中國核融合計畫目前最適合被理解為一個不斷擴大的工程生態系,而不是已完成的能源技術。EAST提供了重要的長脈衝等離子體經驗;BEST試圖把這些經驗連接到以發電為導向的試驗示範;成都HHMAX-901則探索另一種線性路線,並可能先從中子應用開始。
如果這些項目達成目標,它們將代表中國朝核融合發電又前進一步。但在證明商業核融合已經進入電網之前,仍有一段不短的路要走。