中国核聚变可能再造一个“黄金中国”

发布时间:2026-09-10 21:05  浏览量:3

黄金,人类追逐了几千年的东西,为什么这么稀缺?人类能不能自己造?答案就在中国核聚变里。

炼金术

黄金的稀缺,是宇宙法则写死的。

恒星靠核聚变一路合成元素,烧到铁就再也迈不动了。比铁更重的元素——金、铂、铀——只能诞生于宇宙中最极端的灾难现场:超新星爆发,或者中子星合并。2017年人类首次观测到双中子星合并,仅这一次事件产生的黄金质量就相当于数倍地球质量。可惜这些黄金散落在宇宙深处,落到地球上的不过是一点残渣。

地壳中的黄金含量仅约1亿分之1。地球上所有的黄金,在46亿年前地球形成时就已经在这里了,挖一克少一克。

也正因如此,人类几千年来一直在做梦:能不能自己造黄金?

从古希腊到中世纪,炼金术士们想尽办法把铅、汞变成金,全都失败了。直到1941年,科学家西博格团队才第一次用中子轰击水银,合成出金的同位素——但产物带放射性,产量少得可怜,成本贵得离谱。后来的加速器路线也一样,造出来的金子比挖出来的还贵。

炼金术,似乎永远只能是个笑话。

然而,这个笑话,或许在不久的将来就会变成现实。

2025年7月,美国一家只有12个人的初创公司Marathon Fusion,在arXiv上扔了一篇论文,标题直接写着——《通过氘氚聚变中子驱动的(n,2n)反应实现可扩展的炼金术》。

原理不算复杂:氘氚聚变产生高能中子,轰击汞-198,打进去一个中子、敲出来两个,汞-198变成不稳定的汞-197,半衰期约64小时,随后衰变成金-197——自然界唯一稳定的金同位素。每1吉瓦聚变发电功率,每年可副产约5吨黄金,而且不影响发电效率。

提出构想的是美国人。但真正的问题来了——谁有能力把它变成现实?

中国合肥的核聚变装置

中国的核聚变路线图,比很多人想象的更清晰。

合肥的紧凑型聚变能实验装置BEST,已进入主环安装阶段,计划2027年建成,2030年演示聚变发电。中国聚变工程示范堆CFEDR,计划2035年建成,聚变功率目标1.5至3吉瓦,聚变增益Q达到15至30。2025年7月,中国聚变能源有限公司在上海挂牌,注册资本150亿元,专门为聚变工程的商业化落地铺路。全球最大的聚变堆超导磁体,已由中国自主制造并通过验收。

从实验堆到示范堆,从国家队到商业化公司,中国在“人造太阳”这条赛道上已经构建起完整的推进体系。

那么,能造多少黄金?

取一个中性的远期情景:到2100年,中国聚变发电装机达到约100吉瓦。按每吉瓦年产5吨黄金计算,年产量约500吨。

直接跟中国自己的家底比一比:

对比项年产量中国国内原料产金381吨中国进口原料产金171吨中国国内+进口总计552吨中国体系全球总产量642吨聚变造金(远期估算)500吨

聚变造金的年产量,相当于中国整个国内采金工业的1.3倍。

如果这个规模实现,聚变造金一个来源,就足以匹敌中国目前整个黄金开采与加工体系。

这等于再造了一个黄金中国。

从2050年到2100年,按逐年递增粗略估算,中国聚变造金累计总量约1.5万吨,相当于中国目前国内原料产金年产量的约39倍。放在全球尺度看,人类有史以来累计开采黄金约22万吨,中国聚变造金累计总量约占全球已开采总量的7%。

聚变造金

数量上的匹敌还不是最狠的。真正让传统金矿巨头睡不着觉的,是成本结构的根本差异。

传统采金的成本,正在变得越来越沉重。2025年,赤峰黄金矿产金全维持成本372.63元/克,山东黄金达到392元/克,而且逐年攀升。矿石品位下降、开采深度增加、能源人工上涨——成本中枢只会越来越高。

聚变造金呢?最大的单项支出是汞-198原料。天然汞中汞-198丰度仅约10%,当前提纯成本高达每毫克1.5万美元。但Marathon Fusion声称,未来能把分离成本压缩到每公斤2.4美元。如果实现,生产1吨黄金所需的1.1吨汞-198,原料成本降到不到3美元。即便保守假设,分离成本只能降到目标值的10倍,每吨黄金的原料成本也不过30美元左右。

电力成本呢?有人说生产1公斤黄金电费要26.3万美元,远超黄金市价。但这里有个关键逻辑:聚变堆的首要任务是发电,电力的钱已经赚回来了。造金利用的是原本就要被屏蔽或浪费的中子,不额外消耗发电功率。

边际电力成本,接近于零。

传统金矿的“矿脉”是地质构造,采一克少一克,你不可能因为金价涨了就让地球多长出几条矿脉。但聚变堆的“矿脉”是中子通量——只要堆在转,黄金就在产。

当传统金矿还在为每克372元的成本挣扎时,聚变堆已经在用“顺便”的方式产金了。这才是真正让传统金矿巨头睡不着觉的地方。

而这份底气,中国正一点一点攒在自己手里。

你对聚变造金有什么看法?你觉得再造一个“黄金中国”还会远吗?欢迎聊聊你的观点。