編譯／潘楠慕

在世界多國正積極發展有「人造太陽」之稱的核融合技術之際，中國大陸最新焦點是將興建全球首座「核融合-核分裂混合核能」發電廠，目標是最晚2030年，達成連續發電100百萬瓦（megawatt）。

這項「星火」計畫總投資人民幣200億元（約新台幣811億元），由大陸國營「中國核工業二三建設」公司，與「聯創超導科技」公司共同投資、興建，根據招標文件，廠址設於江西省南昌市的瑤湖科學島，已展開環境影響評估，評估範圍涵蓋空氣、水質、噪音、生態影響，以及風險分析、汙染管控和廢棄物管理等，預計今年底前完成。

星火採「核融合-核分裂」混合架構，其基本原理簡單說，就是利用核融合反應，產生高能快中子，觸發鈾238或釷232等燃料分裂，並放大能量。根據2023年簽署的合作協議，開發團隊設定能量增益係數Q值高於30的目標。

Q值指核融合反應爐，輸出能量與用於發電之輸入能量比值。Q值大於30，遠高於法國興建中的「國際型實驗核融合反應爐」（ITER）設定之Q值高於10的目標。美國的核融合研究計畫「國家點燃設施」（NIF），曾在2022年達到Q值1.5。

大陸官方雖未正式公布星火計畫時程，不過，屬於「十四個五年規畫」的江西省2021年科技發展計畫，將瑤湖科學島列為重大示範基地，要求「在這個10年末之前，完成核融合-分裂示範和驗證工程化應用」，而星火計畫正是該目標的核心項目。另外，聯創曾揭露，在5到6年內，要完成100百萬瓦級裝置興建。

目前採用核分裂技術的核能發電已相當普遍，而純核融合發電，則都尚在實驗階段。「星火」可望成為全球第一座，結合核融合、核分裂強項的大型混合模式核電廠，若計畫如期達成目標，將使大陸在純核融合、或者混合模式核電上，領先世界其他國家至少數年。

同時，星火計畫也可為設於安徽合肥的「中國核融合工程測試反應爐」（CFETR）鋪路，該計畫被視為中國版的ITER，預定2030年中期完成。

大陸其他純核融合實驗裝置，近年頻頻改寫紀錄，包括「先進實驗超導托卡馬克實驗裝置」（EAST），於今年初達成高約束電漿連續穩定運行1066秒；設於四川成都的「環流3號」（HL-3），首次同時達到原子核溫度1.17億oC、電子溫度1.6億℃ 的「雙億度」成就。這些成果可向星火計畫提供電漿控制、壁材耐輻射參數等經驗，降低該計畫放大發電規模時的不確定性。