核聚变「人造太阳」提供无尽能源 2035年水氢「发电」试验

www.witata.com | 12/13/2022 05:14 | 来源: 世界新闻网 | 已有(0)点评| |


各国自1930年代开始研究清洁能源,「人造太阳」的核聚变技术最近才有些许进展;2月,英国剑桥附近卡尔汉村的科学家,在实验场所创下五连续秒钟内制造出5900万焦耳能量的纪录;虽然这只够一户人家一天的用电量,却证明核聚变在地球上是可能持续的,也对法国南部国际热能核实验反应炉(ITER)的研究团队,提供极大的鼓舞。

有线电视新闻网(CNN)报导,人口已达80亿,却因使用过多化石燃料,承受温室效应与气候变迁危机的地球,对清洁能源的需求之急切可知,而核融合(Fusion Energy)是在地球创造第二太阳般提供无尽能源的最佳可能。

核聚变的原理是把天性相斥的两个分子强力融合,方法是注入少量的燃料到环磁机(tokamak),启动巨大的磁力,创造出电浆,然后加温到最大极限,强迫那两个分子融合为一,过程中会产生氦(Helium)和中子(Neutron)

位于加州的国家实验室可望达到人类发展能源的新里程,但距离商转可能还要十几年时间。...
位于加州的国家实验室可望达到人类发展能源的新里程,但距离商转可能还要十几年时间。(路透)

氦和中子的质量都比原来的本身轻,其中「减掉」的物质,会转化为巨大的能量。脱离电浆的中子撞击环磁机内壁,变成热能,可以用来煮开水、产生蒸气、推动涡轮发电。

问题是,电浆所需的摄氏1.5亿度高温,是太阳内核温度的10倍,怎么可能在地球上产生?唯一的办法就是模仿太阳,因为它就是每秒钟融合好几百吨氢气和氦气的巨大电浆球。

ITER团队受了英国实验成果的鼓舞,希望自己更好的设备能靠注入50兆瓦( megawatts),试验出500兆瓦的能量。更重要的是,持续更长的时间。因为唯有长时间融合,才可能将这个「试验成功」的理论商业化。

各国积极研究核融合技术,图为位于德国的反应器「维德斯坦7-X」,研究通过核融合技...
各国积极研究核融合技术,图为位于德国的反应器「维德斯坦7-X」,研究通过核融合技术产生洁净能源。(美联社)

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关键词: 美国、核聚变、燃料、能源部
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