国际原子能机构（IAEA）发布了《2025年聚变展望》报告，其中介绍了关键项目、总体形势、技术、法律保障和战略的趋势，并首次对聚变能源的成本及其对全球能源和经济的影响进行了财务评估。最重要的趋势是从研究和科学开发转向建设和实际应用。作为聚变领域的全球领导者之一，俄罗斯通过参与国际项目和发展自主项目，正在引领这些趋势。

主要趋势

“我们再次见证了聚变能源相关领域的飞速变化。过去完全属于实验研究和长远前景范畴的事物，如今正日益被视为国家能源战略和工业发展计划的基本要素，” 国际原子能机构总干事拉斐尔·格罗西（Rafael Grossi）在报告的前言中说。

主要趋势如下：各国正在制定和批准聚变能源领域的行动战略。企业正在为聚变电站选址并设计第一代解决方案 —— 根据国际原子能机构（IAEA）的数据，全球计划、在建或在运的聚变装置超过160个。监管机构正在发布指导性文件 —— 近40个国家已实施聚变能源领域的专项计划。终端用户正在商讨购电协议，能源公司正与聚变技术开发商建立战略联盟，而关键行业（汽车制造、传统能源、航空航天和数字服务）的代表则将聚变领域的研发纳入其长期投资组合。全球对该领域的私人投资额已超过100亿美元。

国际原子能机构总干事拉斐尔·格罗西（Rafael Grossi）评论道：“科学思想、商业利益和政治资源的融合，标志着一个划时代的转变：聚变能源正进入一个新阶段——真实世界的应用。”

2024年，国际原子能机构成立了世界聚变能源集团。该集团成员包括政府和私营领域的利益相关组织、科研院所、教育机构和监管机构。其任务是交流经验、建立联系和增进理解。

可控热核聚变领域的进展

全球最主要的聚变项目是国际热核聚变实验反应堆（ITER）。俄罗斯是该项目的发起国和关键参与方之一。目前，俄罗斯专家正准备制造钨制第一壁板（原计划使用铍），并研究在其上涂覆碳化硼的技术，以防止杂质进入等离子体。俄罗斯的科研机构计划通过电子束进行循环热试验，并通过脉冲等离子体团辐照来检验涂层质量。对于ITER而言，这些是至关重要的研究，直接关系到项目的未来。同时，俄方也正在履行其全部义务，为ITER项目供应其负责范围内的设备。

报告还列举了在不同国家实施的聚变项目：日本与欧洲合作的JT-60SA、中国的EAST、美国的SPARC和NIF、德国的W7-X等。在这些装置上进行的实验已取得了重要成果，包括在等离子体温度和约束时间方面创下纪录。

国家战略

国际原子能机构的报告指出，过去一年中，许多国家更新了其聚变发展战略，不仅将其定位为科学计划，更将其视为能源、工业和外交政策的组成部分。报告作者们指出：“这反映出人们越来越广泛地认识到基于聚变能源发电的实际可行性。考虑到新出现的机遇，各国政府正在投入资金并制定政策措施，以促进未来聚变能源的应用。”

在俄罗斯，作为“新型原子能与能源技术”国家项目的一部分，正在实施“聚变能源技术”联邦项目。其主要目标是为未来的聚变能源开发基础技术，并建立必要的研究基地。

俄罗斯

俄罗斯运行着多座聚变装置，例如托卡马克装置T-15MD、T-11M，以及球形托卡马克“Globus-M2”。

俄罗斯科学家已完成新一代托卡马克 —— 反应堆技术托卡马克（TRT）的初步设计，计划于近年内开始建造。TRT项目基于俄罗斯在磁约束聚变领域多年的经验，预计将成为该国研究的基础，为全球聚变研发做出贡献。预计TRT将能够进行等离子体物理实验、测试先进材料，并将被整合到国际研究合作中。

法律基础

国际原子能机构的报告中提到：“目前，全球尚无关于聚变电站的统一界定，但许多法律体系已认识到，有必要为旨在商业化生产电能或热能的聚变装置建立明确的监管框架。”

各国正积极探索聚变领域的监管方法。一些国家已经针对研究性聚变装置出台了法规。这些法规为建立法律框架和法律关系基础提供了依据和先例，可以直接或经必要修改后适用于未来的聚变电站。

由于时间限制，报告可能未能包含俄罗斯联邦在聚变能源监管方面的最新法律变化。8月1日，俄罗斯总统签署了第342-FZ号联邦法律，即《关于利用原子能法》的修正案。根据该修正案，在利用原子能过程中产生的关系的法律基础和监管原则，将适用于在建和在运的、旨在利用轻原子核聚变反应的聚变装置，包括那些含有核材料、特殊非核材料和放射性物质的装置。该修正案将于2027年1月1日生效。

高温超导体

国际原子能机构的报告中有一个专门章节论述了高温超导体（HTS）。报告的作者们指出：“高温超导（HTS）材料能够提供更强的磁场，从而有望实现更紧凑的设备，这为加速聚变技术的发展、创造具有经济吸引力的成熟设计开辟了新的可能性。”报告列举了在制造、安装和使用高温超导磁体时遇到的挑战：更强的磁场会给电磁系统带来巨大的负载，而更紧凑的几何结构，在没有特殊补偿措施的情况下，会加剧等离子体热流对装置内壁的影响。但报告作者们也指出，尽管存在这些挑战，利用高温超导磁体来减小设备尺寸、降低建造成本和缩短开发周期的公共和私人项目数量仍在不断增加。

聚变技术对能源和经济的影响

聚变技术已发展到一定水平，全球已开始评估聚变电站的建设成本。例如，报告引用了由麻省理工学院（MIT）能源倡议组织与等离子体科学与聚变中心联合撰写、并经国际原子能机构调整发布的《聚变能在脱碳电力系统中的作用》报告的片段。

研究人员承认，未来聚变发电的成本难以确定，因此，他们评估了不同预期成本范围的影响，并考虑了学习曲线。研究人员使用了按单位装机容量千瓦计算的资本成本估算值，这些估算值反映了美国聚变电站的成本。研究人员指出，在其他国家，这些成本将有所不同，并将取决于电价、劳动力成本以及资本投资的动态。

在基准情景下（8000美元/千瓦），研究人员估计，聚变发电量将从2035年的2太瓦时（TWh）增长到2050年的375太瓦时， 到2100年将达到2.5万太瓦时。在基准情景下，聚变能在全球发电量中的占比到2075年将达到15%，到2100年将达到27%。

研究人员还模拟了聚变能源可能带来的经济效益：“与没有聚变能源的脱碳情景相比，在基准方案下（2050年资本成本为8000美元/千瓦），全球累计GDP将增长0.4%；当成本降至5600美元/千瓦时，则增长0.9%。这些结果表明，对聚变技术研发和部署的投资能够为全球经济创造效益，并有助于在本世纪内实现脱碳目标。”