世界上最大的、最强大的超导电磁铁已准备好成为一个巨大的托卡马克核聚变反应堆内部的脉动“心脏”。该国际热核聚变实验堆（ITER）设施位于法国南部，历经40多年的合作，汇集了30多个国家，旨在最终证明核聚变作为商业上可行的能源的潜力。但要做到这一点，ITER需要一个由六个模块组成的中央螺线管磁体系统，总重近3,000吨。一旦组装完成，该装置将足够强大，可以举起一艘重达112,000吨的航空母舰，或者大约10辆巨型卡车。
托卡马克是俄语“带磁线圈的环形腔”的缩写，是一种环形的聚变反应堆，它依靠脉冲磁场来电离仅几克重的氘和氚氢气体燃料。然后，电离的等离子体被磁能的“无形笼子”约束，同时外部加热系统将等离子体温度提高到超过270,000,000华氏度（比太阳核心还要热）。此时，等离子体的原子核开始结合（因此得名“核聚变”），在此过程中释放出前所未有的热量，这些热量可以被假设用于为大众提供无限的清洁能源。
ITER工程师预计，他们的托卡马克反应堆将仅用50兆瓦（Mw）的输入加热产生500兆瓦（Mw）的聚变功率——相比之下，核裂变反应堆的输出功率约为1,000兆瓦，而输入功率为3000兆瓦。这将使持续的聚变过程主要成为一种自加热的燃烧等离子体。所有这些巨大的能量将由中央螺线管的磁力来约束。
“这就像酒瓶里的酒：当然，酒可能比瓶子更重要，但你需要瓶子才能把酒装进去，”ITER总干事Pietro Barabaschi最近向路透社解释道。
由于后勤挑战、不断变化的国际地缘政治格局和财务负担等多重因素，ITER多年来一直饱受延误的困扰。现在，最后一个中央螺线管模块已经完成，剩下要做的就是完成反应堆组件的安装并准备好设施进行测试——但即使是这样也需要时间。ITER的等离子体生成启动阶段可能至少要到2033年才能进行。即便如此，Barabaschi仍然对托卡马克反应堆的潜力及其在全球范围内的代表性感到乐观。
“这项成就证明，当人类面临气候变化和能源安全等生存挑战时，我们可以克服国家差异来推进解决方案，”他在一份声明中说。“ITER项目是希望的象征。通过ITER，我们展示了可持续的能源未来和和平的进步之路是可能的。”
