PSI 能源转型技术:储能、合成燃料、核能与聚变
PSI 正在推进能源转型技术,涵盖可再生能源储能、合成燃料、核能安全与聚变。Sarbajit Banerjee 团队研究基于工业废料等可持续原料的新型电池,Emiliana Fabbri 团队开发更环保廉价的电解制氢膜,PSI 与 Metafuels 合作的 Aerobrew 示范厂自 2026 年 8 月起在 PSI 园区进行真实工况测试。
PSI 正在推进能源转型技术,涵盖可再生能源储能、合成燃料、核能安全与聚变。Sarbajit Banerjee 团队研究基于工业废料等可持续原料的新型电池,Emiliana Fabbri 团队开发更环保廉价的电解制氢膜,PSI 与 Metafuels 合作的 Aerobrew 示范厂自 2026 年 8 月起在 PSI 园区进行真实工况测试。
Wendelstein 7-X 于 9 月中旬启动 OP2.4 实验运行,将持续到 12 月中旬,来自全球的 100 多名科学家(含约 20 个欧洲实验室)参与。
推荐理由:原文列出了本次运行的三大物理目标和长脉冲具体指标,可据此了解仿星器路线的近期攻关重点。
美国能源部(DOE)宣布 9 位科学家获得 2026 年 Ernest Orlando Lawrence 奖,Fermilab 的 Charles "Chris" Polly 凭借 Muon g-2 实验中反常磁矩的精密测量获高能物理奖。
Arizona State University、Purdue University 与 University of Tennessee, Knoxville 三所公立研究型大学组建 New Nuclear Academic Consortium(NNAC),以应对小型模块化反应堆和微堆兴起带来的核工程人才短缺。
亚利桑那州立大学(ASU)核工程副教授 Keith Holbert 表示,AI 数据中心的巨大用电需求正推动核电重回美国能源讨论,美国正经历 25 年来最强劲的持续电力需求增长。技术上,近期进展包括轻水小型模块化反应堆(SMR)与第四代钠冷、高温气冷、熔盐堆,Natrium 反应堆设计通过储热可在傍晚光伏出力下降时提升出力。核废料总量相比其他能源形式很小,长期处理更多是政治而非技术问题。
Startorus 的磁体创下磁场变化纪录。原文正文未能加载,未提供该纪录的具体参数与细节。
STEP Fusion 计划在 West Burton 取得进展,为英国 East Midlands 带来 25 亿英镑聚变能源项目,推进英国原型聚变装置建设。该计划 2025/26 年度与 371 家英国供应商合作,80% 支出留在国内,强化英国制造业与供应链。
国家核安全局批准江苏徐圩核能供热发电厂一期工程3号机组(高温气冷堆)安全设计准则,这是我国首个获批的小型核动力反应堆安全设计准则,由清华大学核研院作为技术责任单位及核岛设计方编制。
推荐理由:原文梳理了安全设计准则的编制背景、主要内容和监管意义,可理解我国对小型核动力堆审评路径的制度设计。
INFN 与 Springer Nature 合办的第十四届 Erice 国际科学传播与新闻学校于 10 月 13 日在西西里 Ettore Majorana 科学文化中心闭幕,主题为“Energy for a sustainable future”,每年提供 20 个奖学金名额。
PSI 研究人员用其开发的 PXCT 三维成像技术,以纳米分辨率检测核电站实际在役燃料棒锆合金包壳的腐蚀氧化层,发现氧化层在运行多年后仍保持密度并保持密封,可辨识小至 80 纳米的孔隙。
推荐理由:论文对比了在役与高压釜样品的氧化层密度,说明常规非放样品测试结果可信。
ITER 志愿者本月在法国 Fête de la Science 活动的 Villeneuve-Loubet、Manosque 和 Marseille 三地展台开展聚变科普,活动共吸引约 15,000 名访客。
ITER 科学家 Francesca Poli 于 6 月被任命为《Nuclear Fusion》主编,接替 2021 至 2026 年任职的 Francesco Romanelli 教授。该刊由 IAEA 自 1960 年出版,现每月发行,年投稿量约 1,000 篇,较 2020 年代初增长 50%。Poli 此前在编委会任职六年,并将在 ITER 开发等离子体模拟器。
ITER Organization 宣布第四届 ITER Public-Private Fusion Workshop 将于 4 月 12 至 13 日在 ITER 总部举行,主题为 "United by Fusion: Shared Challenges, Joint Solutions",由副总干事兼首席科学家 Alain Bécoulet 负责两天议程。
Fermilab 启动 MAGNet Environment Simulator(MAGNES),由 DOE 聚变办公室与高能物理、核物理办公室共同资助,用于测试未来聚变反应堆超导电缆在强磁场下的性能。
推荐理由:原文给出了15特斯拉场强、10万安培电流与2028年首测时间表,可据此判断该测试平台的定位与进度。
英国国家核实验室(UKNNL)发布未来五年战略计划,提出 Future Energy、Fuel、Fleet Support、Plutonium Science、Environmental Restoration and Health 五项科学使命,以科学、创新与自主能力支撑英国核能目标。
Hitachi 与 QST 于 2025 年 3 月完成 ITER 偏滤器外垂直靶的第二件全尺寸原型,其高热负荷样品于 7 月 23 日通过 ITER Organization 的认证测试。
推荐理由:原文给出偏滤器靶板的热负荷、电磁力与加工精度要求,可理解该部件的制造难点。
中国科学院深圳先进技术研究院王博、于涛团队设计出空间区室化人造光合水凝胶微球,将光能捕获、微生物固碳和产物合成集成于一体,成果发表于《美国化学会志》。微球以海藻酸钠和羧甲基纤维素为基质、直径约4毫米,外壳分散COF/Pt/Cr2O3光催化剂,内核嵌碳化三聚氰胺泡沫为伍氏醋酸杆菌遮光。
英国首相 Andy Burnham 在曼彻斯特 Innovation Nation 演讲中将 Dalton Nuclear Institute 认定为“世界领先”的核创新机构。
中共中央、国务院印发《关于发展新质生产力的意见》,提出以科技创新为引领、以全要素生产率大幅提升为核心标志,推进科技创新、产业创新、发展方式创新、体制机制创新和人才工作机制创新。
QST与NTT合作开发了基于Mixture of Experts(MoE)的AI预测方法,在托卡马克超导装置JT-60SA上评估实际等离子体约束磁场,将等离子体位置与形状复现精度做到1厘米,约为全球最大等离子体尺寸的1%,满足实际等离子体控制所需精度。
推荐理由:原文给出了1厘米的位形复现精度及其相对等离子体尺寸的比例,可用于评估该AI方法相对传统解析重建的改进幅度。
中国科学技术大学1959级校友陈立泉院士获2025年度国家最高科学技术奖,该班已走出两名国家最高科学技术奖获得者,1959级校友中先后有12人当选两院院士。学校实施职务科技成果"赋权+转让+约定收益"模式,将约80%所有权赋予科研人员,撤销6个本科专业并新增人工智能等专业。2025年12月中国科学院支持中国科大建设教育科技人才一体发展示范区,学校正加速布局合肥先进光源等重大科技基础设施。
MIT PSFC 启动 CATALYST 项目,用机器学习加速聚变等离子体仿真同时保持底层物理不变,目标是构建机器无关的聚变数字孪生。
General Fusion 宣布在 LM26 装置上成功将氢等离子体压缩至电子能量超过 1 keV,约合温度略高于 1200 万摄氏度,展示了压缩过程中维持等离子体稳定性的能力。
推荐理由:原文给出了1 keV电子温度、Thomson散射测量方式与UKAEA独立确认,读者可据此评估该磁化靶聚变路线的验证深度。
德国联邦颠覆性创新局(SPRIND)本周启动新的里程碑式聚变计划,通过 2029 年提供 5 亿欧元资金,以加速私营聚变商业化。该计划是德国高技术议程的一部分,公共资金总额预计将增至 25 亿欧元。
EUROfusion 宣布用于模拟聚变装置中大规模等离子体不稳定的软件 JOREK 开源,研究者可更便捷地获取和使用。JOREK 首行代码由 Guido Huijsmans 在二十多年前写就,长期用于模拟托卡马克与仿星器等离子体的多方面行为,其关于破裂和边缘不稳定性的研究结果正帮助设计 ITER 的破裂缓解系统。
推荐理由:文中说明了该代码二十余年的开发历程及其在托卡马克破裂与边缘不稳定性模拟中的用途,便于读者理解开源的实际分量。
北京谱仪Ⅲ实验国际合作组历经15年攻关,首次建立起胶球存在的完整实验证据链,验证了胶子能够自我结合形成新型物质的理论预言,对检验粒子物理学标准模型具有重要意义。中国拥有25个全球百强创新集群,上榜数量连续第四年位居世界第一。上半年新动能对经济增长贡献率超过四成,电动汽车、锂电池、光伏产品出口合计8196.64亿元、同比增长46.1%。
ITPEA协调委员会公布2027—2029年任期专题组名单,等离子体所刘海庆当选诊断专题组主席,黄娟当选集成运行方案专题组联合主席,加上自2025年起任磁体、电源与低温专题组首任联合主席的彭学兵,等离子体所已有3位专家在3个专题组担任主席或联合主席。
等离子体所代表团参加在法国艾克斯普罗旺斯举行的第34届国际聚变工程技术大会(SOFT),所长宋云涛作为唯一受邀作大会报告的中方代表,介绍EAST实验突破、CRAFT综合研究设施建设、BEST装置研制及ITER采购包实施进展。
德国联邦突破创新机构 SPRIND 代表联邦研究、技术与空间部(BMFTR)启动基于里程碑的聚变计划,为私有聚变商业化提供新的公共资金通道,2029 年前投入 €500 million,公共资金总额预计增至 €2.5 billion。
推荐理由:原文给出了公共资金规模、里程碑拨款机制和最终技术设计报告要求,便于理解德国对私有聚变商业化的支持路径。
Fusion for Energy 宣布 ITER 首件内垂直靶件(IVT)完成制造并交付,欧洲负责提供 54 件加 4 件备件,德国 Research Instruments(RI)承制 13 件后又获 15 件订单,法国 ALSYMEX 承制 13 件。
推荐理由:原文给出钨块数量、热负荷与供应商链条,可据此理解偏滤器靶件的制造难度与欧洲供应链进展。
ANSTO 通过访问雅加达和 Serpong,与印尼国家研究与创新机构(BRIN)续签核科学技术合作,探讨在农业、环境、健康、工业和文化遗产等领域的合作机会。访问期间,双方参观了 BRIN 位于 Serpong 的 G.A. Siwabessy 多用途反应堆,该反应堆支持印尼的研究、工业和核应用,包括中子散射能力。双方还讨论了研究设施共享和粮食安全研究等合作方向。
日本自民党6日公布「フュージョンエネルギー推進法案(仮称)」概要,拟以议员立法方式要求政府明确核聚变发电的安全评估思路,不直接套用核电安全标准,以提高企业可预见性、便于制定事业计划。自民党近期将与立宪民主、国民民主、公明等在野党会谈,呼吁在本届国会共同提交该法案。
Type One Energy 宣布完成 2 亿美元 B 轮融资,由 Breakthrough Energy Ventures 和 Clutterbuck Capital 领投,此前其 A 轮延长融资为 8250 万美元。
JT-60SA 实现160立方米等离子体体积,被 GUINNESS WORLD RECORDS 认证为世界最大托卡马克,远超此前其他装置100立方米的纪录。该装置由日本与欧洲在茨城县那珂市共同建造,2023年10月23日实现首次等离子体后持续进行综合调试,优化了超导线圈等离子体控制;认证仪式定于10月19日在那珂聚变科学研究所举行。
推荐理由:原文给出了160立方米等离子体体积与此前100立方米纪录的对比,便于理解该装置的规模位置。
CNEN 代表团参加了 9 月 29 至 30 日在美国 Nashville 举办的 4th World Nuclear SMR & Advanced Reactor Congress 2026,研发主任 Wilson Calvo 就巴西先进反应堆作报告,核创新总协调人 Daniela Archila 参与新技术推广挑战专题讨论。
物理学家 Raúl Sánchez 被任命为 CIEMAT 西班牙国家融合实验室(LNF)主任,该实验室是西班牙磁约束等离子体聚变研究的参考中心,也是 EUROfusion Consortium 成员。
60 多名等离子体破裂专家 9 月 28 日至 10 月 1 日在 ITER 参加第四届 IAEA 等离子体破裂及其缓解技术会议,围绕破裂后果、预测与缓解展开讨论。
9 月 2 日(周五)运抵、10 月 5 日(周一)揭去保护包装的真空室扇区 #2 是 ITER 最后一个大型部件,至此所有完成核心 ITER 机组所需的部件均已到场,包括全部环向场线圈、极向场线圈、校正线圈、中心螺线管磁体、真空室扇区和热屏蔽。
推荐理由:原文交代了九个真空室扇区全部到场这一节点的来源分工与后续装配安排,便于理解核心机组完工的进度含义。
TUM Garching 研究园区开放日吸引数千名访客,主题涵盖量子物理、人工智能、核聚变与宇宙研究,ESO、Max Planck 研究所、Proxima Fusion 和 ASDEX Upgrade 等机构参与展示。访客可在 ESO 观看天象节目,并了解聚变电站最新进展。约 500 名访客参加了 Heinz Maier-Leibnitz 研究中子源(FRM II)的导览。
9月30日,美国参议院能源与自然资源委员会及环境与公共工程委员会两党领袖共同提出《2026年两党美国可负担性与就业法案》,改革联邦环境审查与许可流程,发电聚变装置被列为应获公平对待的项目。法案规定已获许可的能源与基础设施项目在无特殊情况、违法或法院命令下保留许可。Fusion Industry Association 支持该法案,参议院定于11月9日进行程序性投票。