欧洲完成JT-60SA弹丸离心加速器制造

欧洲聚变能源执行组织 (F4E) 近日表示，面向JT-60SA装置升级的新型弹丸注入系统关键部件已取得进展。由赛纳公司 (Sener) 承制的离心加速器已完成制造，目前运抵马克斯·普朗克等离子体物理研究所 (IPP)，后续将与弹丸注入系统其他部件集成并开展测试。

聚变装置运行依赖氢同位素燃料的持续补给。在JT-60SA和国际热核聚变实验堆 (ITER) 等装置中，弹丸注入系统用于向等离子体补充燃料，并辅助控制等离子体不稳定性。该系统通常由三部分组成：制备冷冻氢弹丸的挤压系统、将弹丸加速至高速的离心加速器，以及把弹丸送入等离子体的传输系统。

相关技术此前主要由西班牙能源、环境与技术研究中心 (CIEMAT)、法国原子能和替代能源委员会 (CEA)、匈牙利研究网络 (HUN-REN) 和马克斯·普朗克等离子体物理研究所等欧洲科研机构推进。F4E认为，工业界在反应堆规模燃料循环设备方面的经验仍需积累，因此正通过项目采购和企业合作，推动欧洲聚变燃料循环供应链建设。

JT-60SA目前是世界上最大的在役托卡马克装置之一，为相关技术工程化提供了重要平台。根据欧洲和日本的合作安排，该装置将在下一阶段升级中增设弹丸注入系统。2023年，F4E与赛纳公司签署合同，由后者制造其中的离心加速器。该部件长约5米，可通过旋转臂对弹丸进行快速、精准加速，设计能力为每秒加速最多80枚弹丸，最高速度可达每秒600米。

F4E技术官员南多尔·哈伊纳尔表示，与IPP的合作对项目推进至关重要，团队借鉴了前几代离心机的经验，并在此基础上对技术进行了现代化改造。赛纳公司科学项目负责人Joan Manel Casalta称，颗粒离心加速器的研发成果除服务聚变领域外，也有望推动高性能卫星动量轮等相关关键技术发展。

与此同时，F4E已启动JT-60SA挤压系统采购工作。这一后续采购将继续围绕弹丸制备环节展开，也将为欧洲企业参与聚变燃料循环设备研制提供新的机会。