上海激光聚变能电站建设启动，预计2045年实现商业运营

上海将建设首座激光聚变能电站，计划于2045年实现商业运营，这一创新能源项目标志着上海在新能源领域的积极探索和领先技术实力，激光聚变能作为一种清洁、高效的能源形式，有望为城市的可持续发展提供强大动力，该电站的建设将促进能源结构的优化，为未来的能源供应提供新的选择。

上海将建首座激光聚变能电站 2045年实现商业运营！在2025年浦江创新论坛主论坛上，中国科学院院士、上海交通大学李政道研究所所长张杰做了题为“用激光聚变点亮未来”的报告，介绍了我国在激光聚变领域的最新成果与发展规划。张杰透露，其团队已于2024年底在嘉定启动研究基地建设，计划通过“三步走”战略，在上海建设国内首座聚变能电站，并期望在2045年实现商业运营。运用团队提出的点火方案，最终发电成本将只有美国聚变发电的一半。

2022年12月5日，人类历史上首次实现激光聚变净增益，这被视为向终极能源——聚变能迈进的关键一步。聚变能具有能量密度高、燃料来源近乎无限、无放射性且运行绝对安全等显著优势。自1972年起，美国及全球科学家致力于追求核聚变输出能量大于输入能量的目标，历经50年探索，终于取得突破。实现这一目标的是美国国家点火装置（NIF），作为世界上最大的激光聚变装置，代表了人类工程技术的极限。在实现净增益后，美国科学家开始着手高重频技术研发，目前NIF的增益已达到4倍，按照其聚变能发展路线图，计划于2045年实现商业运行，届时每个千万瓦时成本将低于现有所有其他能源。

然而，美国NIF在取得巨大成功的同时，也面临着效率低、不稳定等本征物理困难，问题根源在于其采用的压缩和加热同时进行的技术路线。张杰院士于1997年提出了一种“先压缩、后加热”的聚变技术路线，可使聚变过程更加高效、可控。过去6年间，张杰带领团队开展了11轮大型物理实验，使用中国科学院上海光机所的“神光2”升级装置，解决了并验证了所有重要物理问题。在最近完成的第11轮实验中，团队获得的聚变三乘积达到世界最高水平，预计到2028年可实现点火。

实现点火后，张杰团队将致力于提高增益和重复频率。目前美国的目标是10赫兹，而张杰团队希望直接达到50赫兹，因为对于发电而言，重复频率越高越有利。在至关重要的50赫兹同频激光驱动技术上，团队正在进行5个方面的关键技术突破，并已取得显著进展。2024年11月17日，张杰团队在光机所北区启动研究基地建设，计划通过“三步走”战略，在上海建设首个聚变能商业电站。他们预计在2030年前后完成激光聚变实验堆的所有关键技术研发，从2031年至2035年开展激光聚变堆的工程研制，最终目标是在2045年实现商业运行。

与美国的技术方案相比，张杰团队的方案在增益效率方面更具优势，增益越高，相对的激光驱动能量百分比越低，这更有利于聚变电站的建造。在电价方面，张杰预计到2045年，美国聚变能的电价为0.37元/千瓦时，而他们的方案有望将电价降至美国的一半。此外，激光聚变能源有望带动规模达万亿以上的上中下游产业链。张杰认为，过去三次工业革命都以能源进步为底层逻辑，推动了人类文明的进程，而聚变能将在更大程度上推动人类文明的进步。张杰表示，我国已经走过了激光聚变的艰难时期，他们有幸生活在一个能够梦想并且能够成就梦想的时代。他们的梦想是用激光聚变点亮未来，迎接聚变能时代的到来，为人类文明的进步贡献中华民族的力量。