2026年2月，国际学术期刊《Science Advances》刊登一项来自中国的重磅研究：华中科技大学与中科院合肥物质科学研究院团队，在全超导托卡马克装置EAST（东方超环）上，首次实现等离子体密度稳定突破格林沃尔德极限，达到传统安全上限的1.3~1.65倍，并保持等离子体不破裂、不崩溃。

　　这不是一次简单的参数刷新，而是人类在可控核聚变领域，首次用实验证明：密度并非绝对禁区。困扰全球聚变界近半个世纪的“密度天花板”，被中国科学家彻底打破。

　　在能源危机与碳中和目标双重压力下，这项突破，直接缩短了人类通往“终极能源”的距离。

　　一、被锁死40年：格林沃尔德极限，到底是什么？

　　可控核聚变被视作人类未来的理想能源：原料取之海水，反应安全清洁，产物无长寿命核废料，一旦实现商用，将彻底重构全球能源格局。

　　目前主流技术路线是托卡马克装置——用强磁场将上亿度高温等离子体约束在真空室中，模拟太阳内部的聚变反应。但长期以来，所有托卡马克都被一条“红线”限制：格林沃尔德密度极限。

　　简单说：等离子体越密，燃料粒子越多，碰撞聚变概率越高，能量产出越大。但密度过高，会导致边缘冷却、杂质辐射、等离子体失控撞击器壁，瞬间终止放电，甚至损伤设备。

　　半个世纪里，全球所有托卡马克都只能在极限线以下运行，工程师被迫在密度与温度之间做妥协，聚变效率始终难以迈过工程化门槛。

　　直到中国EAST的这次实验，用一套全新控制策略，把这条红线彻底踩在了脚下。

　　二、中国方案：从“被动维稳”到“主动设计”，一步破局

　　此次突破的核心，不是堆体变大、功率变强，而是在最脆弱的启动阶段，重新定义等离子体的命运。

　　研究团队由华中科技大学朱平教授牵头，放弃了“先建立等离子体再补救”的传统思路，把控制重心前移至初始放电阶段：

　　1. 全程电子回旋共振加热（ECRH）：用微波快速加热电子，提前建立稳定热环境，避免边缘冷区形成；

　　2. 提高初始充气压力：在升温前就优化等离子体与壁面的相互作用状态；

　　3. 基于等离子体-壁自组织（PWSO）理论：通过壁条件调控，减少钨壁杂质注入，降低能量辐射损失。

　　结果清晰：在EAST的钨铜第一壁条件下，等离子体密度平稳攀升至格林沃尔德极限的1.65倍，且全程保持稳定约束。

　　这意味着：更高密度=更多燃料=更高聚变功率增益，且不必以牺牲温度与稳定性为代价。

　　国际同行评价：这不是“勉强越线”，而是找到了一条可复制、可扩展的高密度稳定运行通道。

　　三、全球聚变竞赛白热化：中国从并跑到领跑

　　当前，可控核聚变已从纯基础研究，进入国家战略+商业资本双重驱动的竞速阶段。

　　- 美国：多家商业聚变公司追求“点火增益”，但在长脉冲稳态运行上落后；

　　- 欧盟：依托ITER项目强调整体工程，但进度滞后、成本超支；

　　- 中国：以EAST、环流三号、BEST、CRAFT形成梯次布局，在高参数、长脉冲、高密度、稳态运行四大核心指标上全面领先。

　　2025至2026年，中国连续刷新世界纪录：EAST实现亿度1066秒高约束模运行；环流三号达成“双亿度、百万安培”放电；商业装置“洪荒70”实现1337秒稳态运行。

　　此次密度突破，补上了最后一块关键短板：以前是不敢加燃料，现在是能稳定加燃料。聚变三乘积（密度×温度×约束时间）直接跃升，工程化可行性大幅提高。

　　四、行业剧变：核聚变商业化，进入倒计时

　　对能源行业而言，这次突破带来的影响是颠覆性的：

　　1. 反应堆小型化、低成本化：更高密度意味着同等功率下装置体积更小，造价与建设难度大幅下降；

　　2. 能量增益显著提升：单位体积聚变反应率提高，更容易实现能量输出大于输入的工程目标；

　　3. 降低对极端材料的依赖：通过主动控制减少壁面损伤，延长核心部件寿命。

　　按照当前路线图：

　　- 2030年前后，中国BEST装置计划实现聚变发电首盏灯；

　　- 2035至2040年，示范电站有望并网；

　　- 2050年前后，核聚变进入规模化商用，成为基荷能源。

　　资本市场已提前响应：高温超导、精密电源、真空与壁材料、等离子体控制等产业链快速成熟，民营聚变企业接连完成大额融资，一个万亿级新赛道正在成型。

　　五、对普通人：这不是遥远科技，是下一代生活方式

　　很多人觉得核聚变“还远”，但每一次基础突破，都在悄悄改变未来：

　　- 电价更低、能源更稳：聚变能源近乎无限，将抹平地区能源差异，支撑算力、制造、交通全面电气化；

　　- 碳中和彻底落地：无化石燃料燃烧，从源头实现零排放；

　　- 科技外溢效应：超导、精密控制、新材料、AI算法等技术会快速进入医疗、工业、电子消费领域。

　　它不只是一项能源技术，更是人类文明从化石时代走向清洁能源时代的里程碑。

　　六、写在最后：人类离“人造太阳”，又近了一大步

　　从受控核聚变概念提出至今，人类用了70年时间，一步步突破温度、约束时间、密度三大难关。

　　中国EAST这次1.65倍密度极限突破，不是终点，而是工程化前夜的关键一跃。它证明：托卡马克的密度天花板可以被打破，更高效率、更稳定、更实用的聚变堆完全可行。

　　当等离子体在真空室里稳定燃烧，当密度不再是束缚，人类距离点亮“人造太阳”，已经清晰可见。

　　这一次，中国站在最前面。