托卡马克聚变装置的关键突破与展望

本文综述了国际托卡马克型核聚变装置的发展历程、现状及未来展望。背景方面，核聚变能因其零碳排放、燃料储量丰富及高能量密度等优势，被视为解决未来能源需求和环境问题的根本出路之一。研究目的上，文章详细介绍了从常规托卡马克到全超导托卡马克的关键技术突破，包括苏联的T-1、美国的TFTR、欧洲的JET等装置的里程碑式成就，以及中国的EAST和韩国的KSTAR等全超导托卡马克的进展。结论部分指出，尽管托卡马克聚变装置在科学可行性上已取得显著进展，但实现商业化仍面临燃烧等离子体稳定性、氚自持技术、材料挑战等关键技术问题。未来聚变能的发展将沿着实验堆、示范堆和商用堆三个阶段推进，国际合作项目ITER将为聚变能的实际应用奠定重要基础。