1985年,美苏首脑为此提出了ITER计划。
但在2001年之前,这个强国俱乐部一直将中国拒之门外。当时除了意识形态上的排斥,更主要是因为中国的科研水平还不高。
2001年,由于美国退出,ITER成员国出于分摊经费的考虑,希望扩大参与国的范围。中国借此再次申请加入,2003年,正式以“平等伙伴”身份加入了ITER计划谈判——加入这个高“入门会费”的俱乐部,每个成员国要至少承诺10%的投入,约合人民币100亿元。
当时碳排放问题还没那么紧迫,雾霾和大气污染问题也没有这么严峻。
“中国参与ITER,是向世界凸显中国是负责任、有能力的国家。”2017年,在“ITER十年——回顾与展望”会议上,科技部原部长徐冠华在回忆参加ITER谈判过程时说,“事关国家利益,中国应该积极参与国际高科技俱乐部,不能因为自身原因错失良机。”
2006年,国际热核聚变实验堆(ITER)计划《联合实施协议》签署,由中国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯、美国共七方参与,计划在法国共同建造一个世界上最大的超导托卡马克实验反应堆。
这是中国以平等身份参加的最大国际科技合作项目。其中,中国承担了大概9%的采购包研制任务,包括了磁体支撑、校正场线圈系统、磁体馈线系统、包层第一壁等18个采购包。
“激将法”逼出的创新
对参与谈判的中国国际核聚变能源计划执行中心主任罗德隆来说,2003年到2006年的日历表上,写满艰难、曲折。“因为这是我国第一次以平等的身份,从一开始设计游戏规则的时候就介入,对我们来说,这是新的尝试,所以每个谈判小组都认真地研究文件,认真考虑如何能够最大化地保护我们的国家利益,每次谈判前都是加班加点去讨论这些议案,讨论如何去制定高案低案,如何去把这个谈判组织好、谈好。”
罗德隆回忆,当时团队的一致意见,首先要拿下超导采购包,因为ITER是磁约束聚变装置,超导材料是非常核心的内容。尽管能不能做出来,当时大家心里没底。
作为世界在建的最大、最复杂的托卡马克装置,ITER体积接近北京天坛祈年殿的尺寸,高30米,直径30米,重达2.3万吨。
虽然我国有多个托卡马克装置,但ITER不是简单放大,而是需要从整体设计、技术和材料等各个方面,解决全新的关键问题。但即使是以往小型托卡马克装置,我国一直使用的也是进口的超导材料。
“自己能做的一定要自己做,自己不能做的想办法通过创新也要自己做。”罗德隆说,这是中国在参与ITER计划中,一直坚持的理念和原则。
ITER需要的这种超导股线,需要在0.8毫米直径内拉出上万根细丝,最关键的是,这样精细的超导线圈,最短长度达1公里。