背景
太陽的能量來自它中心的熱核聚變能源是生產、生活的基本要素，又是影響氣候變化的重要因子，實現全球經濟的可持續發展、有效應對氣候變化都離不開能源技術的進步和能源結構的調整。為此，加強能源科技創新，促進新能源發展，不僅將影響今天的發展，更關乎於人類的未來發展。
當今世界，能源科技飛速發展，可持續發展理念深入人心。人類能源開發和利用再次進入了一個重大轉折時期。有效地應對氣候變化、滿足日益增長的能源需求，將使未來的能源結構、利用方式產生深刻的變革。開發清潔能源、提高能源效率，促進節約能源、減少排放，正成為各國的新目標。儘管受到國際金融危機影響，能源價格下降，但許多國家還是把發展新能源作為應對危機的重要措施，這必將催生新的能源產業，加速能源轉型進程，開啟人類能源利用的新紀元。
多年來，中國政府高度重視節能減排技術的研究開發和推廣套用，重視新能源的開發利用。早在本世紀初，就已系統部署了“電動汽車”、“半導體照明”、“風能和太陽能”、“清潔煤利用”和“高溫氣冷堆”等一系列有關新能源的重大科技項目，在發展新型能源汽車、推動照明節能、開發新能源等方面作出了積極探索。2008年的北京奧運會上，一大批節能和新能源技術得到套用，太陽能、風能、新能源汽車和半導體照明都得到規模化推廣示範，有力支撐了“綠色奧運、科技奧運、人文奧運”。2010年即將在上海舉辦的世界博覽會，也將推廣套用一大批新能源和節能減排技術。
能源轉型是一個長期過程，需要統籌兼顧、系統而周密的部署。2006年中國政府頒布實施了《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006—2020）》，明確地把發展太陽能、風能、核能和生物質能作為推進能源結構多元化的重要手段，把潔淨煤技術、煤層氣開發作為降低污染的重要選擇，把建築、交通以及工業流程領域提高能效、降低排放作為節能減排的主要方式。
核聚變“十城萬盞計畫”將在21個城市的公共照明領域推廣套用半導體照明技術，預計用3年時間推廣使用600萬盞半導體功能性和景觀照明產品，年節電10億千瓦時。到2015年，半導體照明將進入30%的通用照明市場，年節電可達1400億千瓦時。
簡介
熱核聚變技術。作為面向未來的熱核聚變技術，也許需要30年到50年以後才能夠成為穩定的能源供應。中國正積極參與到國際能源科技合作項目ITER計畫中，同時還超前部署國內相關的技術研發工作。
原理
原理套用
核聚變2、核聚變的反應裝置目前，可行性較大的可控核聚變反應裝置就是托卡馬克裝置。
托卡馬克是一種利用磁約束來實現受控核聚變的環性容器。它的名字Tokamak來源於環形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、線圈(kotushka)。最初是由位於蘇聯莫斯科的庫爾恰托夫研究所的阿齊莫維齊等人在20世紀50年代發明的。
托卡馬克的中央是一個環形的真空室，外面纏繞著線圈。在通電的時候托卡馬克的內部會產生巨大的螺鏇型磁場，將其中的電漿加熱到很高的溫度，以達到核聚變的目的。中國也有兩座核聚變實驗裝置。
3、核聚變的優劣勢
優勢：
（1）.核聚變釋放的能量比核裂變更大
（2）.無高端核廢料
（3）.可不對環境構成大的污染，而且反應過程容易控制，核事故風險極低！
（4）.燃料供應充足，地球上重氫有10萬億噸（每1升海水中含30毫克氘，而30毫克氘聚變產生的能量相當於300升汽油）
（5）.無法用作核武器材料也就沒有了政治干涉！
劣勢：反應要求極高，技術要求極高
從理論上看，用核聚變製造武器和提供部分能源，是非常有益的。但目前人類還沒有辦法，對它們進行較好的利用。
（對於核裂變，由於原料鈾的儲量不多，政治干涉很大，放射性與危險性大，核裂變的優勢無法完全利用。截至2006年，核能（核裂變能）發電占世界總電力約15%。說明了核裂變的套用的規模之大，更能說明優勢比核裂變更大的核聚變能源前景更加光明。科學家們估計，到2025年以後，核聚變發電廠才有可能投入商業運營。2050年前後，受控核聚變發電將廣泛造福人類。）
中國加入ITER
ITER中國加入ITER計畫帶來的多項現實意義主要包括：一是ITER計畫是中國有史以來參加規模最大的國際科技合作項目，通過參加ITER的建造和運行，全面掌握相關知識和技術，使中國有可能在較短時間趕上磁約束聚變研究世界先進水平，大大加快中國聚變能開發進程。
二是ITER是核科學技術、超導技術、大功率微波技術、電漿技術、高能粒子束技術、複雜系統控制技術、機器人技術、精密加工技術等綜合集成，可拉動中國相關領域技術發展。
三是中國對ITER建造的貢獻中，將近百分之八十是以國內製造的實物部件形式實現，這對提高中國企業技術能力和國際競爭力也是個難得的機會。
四是中國全面參加ITER建設和實驗，可全面掌握ITER的知識和技術，從而培養一批聚變工程和科研人才。
五是中國參加實施ITER計畫，配合國內必要的基礎研究、聚變反應堆材料研究、聚變堆某些必要技術研究，有可能在較短時間、用較小投資使中國核聚變能研究在整體上進入世界前沿，為中國自主開展核聚變示範電站研發奠定基礎。
ITER計畫是目前世界上僅次於國際空間站的又一個國際大科學工程計畫。該計畫將集成當今國際上受控磁約束核聚變的主要科學和技術成果，首次建造可實現大規模聚變反應的聚變實驗堆，是人類受控核聚變研究走向實用的關鍵一步，因此備受各國政府與科技界的高度重視和支持。
項目建設
裝置ITER計畫主要是為驗證全尺寸可控核聚變技術的可行性，其原理類似於太陽發光發熱，即在上億攝氏度的高溫條件下利用氫的同位素氘、氚的聚變反應釋放出核能。通過查閱資料發現，與目前的核電站不同，聚變反應堆從本質上講不會發生泄漏，所以國際熱核實驗反應堆和下一代核聚變反應堆不會發生重大事故。另外，它也不對環境和周圍居民構成威脅。
ITER計畫也被稱為“人造太陽”計畫，一旦實驗成功，那么將會使人類徹底擺脫目前的能源危機，進行一個嶄新的清潔能源的新時期。有人也將這項計畫比作《2012》中的諾亞方舟，認為是拯救人類的最先進武器。
雖然計畫和願望是美好的，但是自1985年美、蘇和歐洲開始籌劃設計以來，經歷了35年的時間，在此期間經歷了太多的磨難，這項預期耗資100億的項目，所需要的開支越來越龐大，使得世界各國有些不堪重負。目前總共有7方參與這個計畫，包括歐盟、中國、美國、日本、韓國、俄羅斯和印度等33個國家，此前加拿大曾參與其中，但隨後退出，其退出的原因也是因為它的耗資太過巨大，超出了加拿大的承受能力。
與此同時的是，在實驗過程中，這項計畫也遭遇到了非常嚴重的困難，很多技術上的難題難以解決。一位熱核科學家表示，在2020年之前這項實驗可能無法啟動，如果要想發電至少要等到2040年。這樣的時間表，使得參與該計畫的各國產生了猶豫。法國南部城市卡達拉舍的ITER項目建設基地綠色和平組織的首席英國科學家道格拉斯說道：“我們對這項計畫能否繼續實施真的非常懷疑，但這項計畫絕非是用金錢所能衡量的，我們要想擺脫能源危機，擺脫對碳的需求，就必須將這項計畫進行下去。”
國際熱核計畫的技術部副部長大衛-坎貝爾說道：“這的確是一個巨大的挑戰，我們都希望有支付終結的那一天，但目前來看，它的繼續進行的確需要更多的支持，而在未來，對我們的利好訊息就是它將接管發電。”
在7月28日，參與該項計畫的7方進行了會談，他們再度達成協定支持這項計畫。對此，大衛-坎貝爾興奮的表示：“到了秋天，一些關鍵性的建設工作將會啟動，這真的令人非常期待。”
ITER項目建設在法國南部城市卡達拉舍（Cadarache），反應堆高一百八七英尺，而重量是2.3萬噸，是艾菲爾鐵塔的3倍。
項目進展
國際熱核聚變實驗堆（ITER）組織理事會正式通過了《基準檔案》，ITER組織理事會主席葉夫根尼·威利科夫表示，這標誌著ITER計畫進入決定性階段。
2006年5月24日，參與ITER計畫的七方草簽了與該計畫有關的一系列合作協定，同年11月簽署了ITER條約。2007年10月24日，該條約正式生效，標誌著ITER組織正式成立，ITER計畫進入正式實施階段。
2010年7月28日，ITER組織發布公報稱，來自歐盟、中國、美國、日本、韓國、俄羅斯和印度七方的理事以及一名國際原子能機構的觀察員參加了27日至28日在該組織所在地、法國南部的卡達拉舍舉行的特別會議，最終通過了《基準檔案》，該檔案包括兩項重要內容，一是項目預算，二是項目時間表。
ITER是為驗證全尺寸可控核聚變技術的可行性而設計的，其原理類似太陽發光發熱，即在上億攝氏度的高溫條件下，利用氫的同位素氘、氚的聚變反應釋放出巨大能量，從而為人類提供可持續發展的潔淨能源。ITER實驗堆高度為24米，直徑30米，計畫產生電漿的體積為840立方米，維持時間為400秒，聚變能500兆瓦。輸出與輸入能量比最低為10∶1，最高可達到30∶1。
在時間表方面，ITER組織決定放棄其原定於2018年獲得第一個電漿的目標，將時間推遲為2019年11月。預計2026年之後才會開始關鍵的氘、氚核反應。在預算方面，歐盟將為該項目追加最多不超過85億美元的額外資助，該項目的總預算將達190億美元。
該會議也提名日本物理學家本島修為ITER組織新的總幹事，以接替從2005年11月起擔任ITER組織總幹事的池田要。
此外，ITER也將測試很多與聚變有關的關鍵技術，包括加熱、控制和遠程管理，這些都是全尺寸核反應需要的技術。如果ITER獲得成功，下一步將建立商用的反應堆，可能又再需要花費10年多的時間。
美疑退出ITER
2014年7月，鳳凰網報導稱，美或退出國際熱核實驗反應堆計畫。
ITER上個月，美國政府問責辦公室發現，由於缺乏對該項目整體進度的客觀評估，這些估計數據是不可靠的。考慮到這一情況，參議員、參議院能源與水撥款委員會主席DianneFeinstein在4月9日的小組委員會聽證會上警告說，美國的ITER計畫正處於危險狀態。她說：“這件事讓我們體會到資金的重要性。”小組委員會贊同Feinstein的觀點，直接參與美國ITER項目的州參議員也傾向於停止ITER項目美國總部(田納西州橡樹嶺國家實驗室)的工作。6月17日，在一次討論能源部預算案的會議上，參議員、能源與水撥款委員會高級成員LamarAlexander表示，ITER項目沒有展現出應該取得的進展。“我們決定撤回對該項目的資金。這樣今年能為納稅人節省7500萬美元。這個項目至少要花去39億美元，甚至還有可能為65億美元。”要想讓美國退出ITER計畫，參議院撥款委員會還需要說服白宮和其他支持ITER計畫的人。報告指出，這將是一場困難的談判。ITER是“美國聚變能科學領域最實用的一次投資”。
未來值得關注技術
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