近日，新奧聚變球形環氫硼熱核反應的最新研究成果——基於新奧“和龍-2”實驗裝置的13篇物理設計論文，在國際SCI收錄等離子體專業主流學術期刊《等離子體科學和技術》（Plasma Science and Technology，簡稱PST），以專刊形式發表。

2022年，新奧錨定“無中子、低成本、商業化”的聚變研發目標，確定了球形環氫硼聚變技術路線，並啟動了物理參數全球領先的“和龍-2”實驗裝置的設計，旨在通過該裝置解決球形環氫硼聚變的科學問題和關鍵技術，主要目標包括：驗證球形環氫硼熱核聚變反應率，建立實驗定標律，為實驗堆設計提供重要依據。

作為新奧氫硼聚變的下一代球形環實驗裝置，“和龍-2”的物理設計聚焦於高離子溫度、高性能穩態運行、高三乘積運行三種典型運行模式，分為先進位形控制、加熱與電流驅動、高參數穩態運行、約束與輸運、高能粒子物理、熱負荷控制與粒子循環、等離子體邊界物理、氫硼反應物理、破裂預防與緩解、帶電粒子引出與發電、物理實驗驗證等11個課題方向。2024年，“和龍-2”的第一輪物理設計已經完成，澄清了該裝置的總體設計性能，確定了主要目標參數，同時還有一些獨特而重大的挑戰需要解決，這些都在13篇論文中進行了總結。

新奧“和龍-2”實驗裝置設計效果圖

“和龍-2”物理設計主體方案的完成，以及頂層參數物理與工程的迭代，有效支撐了工程設計的啟動。“和龍-2”已啟動工程預研和關鍵設施建設，工程關鍵技術驗證、環評已基本完成，預計2027年建成。

新奧“玄龍-50U”實驗裝置

新奧球形環氫硼聚變技術路線具有無中子、高安全性、燃料儲量豐富等商業化獨特優勢，但要實現技術突破仍面臨巨大挑戰。為攻克技術難題，新奧在過去幾年自主設計建造了兩套關鍵實驗裝置。2019年建成國內首座中等規模的球形環物理實驗裝置“玄龍-50”，這是新奧氫硼聚變技術探索中的起點。2023年升級為“玄龍-50U”，旨在進一步驗證氫硼聚變反應可行性，該裝置2024年全面達到第一期預期設計目標，為“和龍-2”奠定了堅實基礎。