為清空全球Zui大核聚變實(shí)驗(yàn)裝置ITER的內(nèi)部空間，重達(dá)約1.76萬(wàn)磅（約7980公斤）的鋼制低溫泵已運(yùn)抵法國(guó)南部現(xiàn)場(chǎng)。該泵不依賴傳統(tǒng)機(jī)械推擠，而是將內(nèi)部面板冷卻至接近零度的4至4.5開(kāi)爾文（約零下452華氏度），使氣體分子接觸后停止運(yùn)動(dòng)并被凍結(jié)。針對(duì)在此溫度下無(wú)法凍結(jié)的氦氣，每臺(tái)泵內(nèi)裝有28塊涂覆椰殼活性炭的面板，通過(guò)微孔吸附將其捕獲，單泵活性炭用量約15磅。

ITER等離子體腔室容積約4.9萬(wàn)立方英尺，在加熱前需將內(nèi)部氣壓降至當(dāng)前大氣壓的百萬(wàn)分之一。常規(guī)機(jī)械泵僅能完成初步抽氣，因極限低壓下殘留氣體過(guò)少，葉輪或活塞難以有效抓取。低溫泵正是為解決這一難題而設(shè)計(jì)，其原理類似于未除霜的冷柜表面凝結(jié)水汽，但在極高真空環(huán)境下作用于混合氣體。

整套系統(tǒng)共包含8臺(tái)泵，其中6臺(tái)用于環(huán)向腔室抽氣，2臺(tái)專用于冷卻整個(gè)反應(yīng)堆的巨型杜瓦容器。該設(shè)備由歐盟能源署Fusion for Energy出資，德國(guó)Research Instruments與法國(guó)Alsymex組成聯(lián)合體制造，供應(yīng)鏈涵蓋逾20家歐洲企業(yè)。每臺(tái)泵內(nèi)置的活性炭展開(kāi)后比表面積至少達(dá)每平方米1200平方米（約合1.29萬(wàn)平方英尺），相當(dāng)于將一片郊區(qū)地塊折疊塞入重達(dá)紙夾的設(shè)備中。

原型機(jī)已于2025年8月1日在ITER低溫設(shè)施測(cè)試臺(tái)上成功運(yùn)行。團(tuán)隊(duì)將預(yù)生產(chǎn)單元冷卻至約5開(kāi)爾文后注入氦氣及模擬氘氚行為的氖氣進(jìn)行抽氣測(cè)試，結(jié)果表現(xiàn)超出預(yù)期。目前量產(chǎn)機(jī)組正按計(jì)劃分批送檢，預(yù)計(jì)每年可完成約兩臺(tái)設(shè)備的低溫測(cè)試，以驗(yàn)證其與原型機(jī)的性能一致性。

該泵的核心工程難點(diǎn)在于極端溫差下的密封與再生循環(huán)。每臺(tái)泵配備迄今Zui大的全金屬高真空閥門，閥頭直徑約31英寸、重176磅，需在16英寸行程內(nèi)精準(zhǔn)落位至0.1毫米公差以內(nèi)以實(shí)現(xiàn)金屬密封。當(dāng)活性炭飽和后，系統(tǒng)會(huì)關(guān)閉閥門并將面板升溫至約100開(kāi)爾文（零下280華氏度）釋放氫氣燃料，徹底再生則需升至470開(kāi)爾文（約386華氏度）。配套的氣態(tài)分配管線系統(tǒng)已于今年夏季陸續(xù)抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，Zui后一批管線于2026年8月運(yùn)抵。

盡管硬件已就位，但這些低溫泵尚未在實(shí)際聚變反應(yīng)中投入運(yùn)行。ITER腔室的Zui后一塊模塊于2026年10月2日交付，此前僅有一臺(tái)原型泵在獨(dú)立測(cè)試臺(tái)上使用瓶裝氣體完成過(guò)冷態(tài)運(yùn)行。根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度，量產(chǎn)泵仍需經(jīng)歷完整的低溫驗(yàn)證周期，實(shí)際裝機(jī)應(yīng)用預(yù)計(jì)還需數(shù)年。