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核聚变本世纪将迎来“巨变”?(   / 6 )

发布时间: 2017-02-07 16:55:39  |  来源: 中国网  |  作者: 季天也  |  责任编辑: 焦源源
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  美国国家点火装置(NIF)的激光靶室,192束高功率激光能把聚变燃料在几纳秒的时间内加热到上亿摄氏度,从而引发核聚变反应。

可控核聚变

“永远的30年”魔咒

不过,计划赶不上变化的情况太普遍了。托卡马克装置现阶段的聚变功力,仍然只是入门水平,还有很多重要的“经脉”“穴道”没有打通。线圈所用的超导材料,造价极高不说,还必须得在接近绝对零度的超低温下才能保持超导性,为此就需要一套相当精密的制冷系统,相当于“房间内是上亿摄氏度,而墙壁只有零下270摄氏度”的场景。等离子体稳态运行方面进步虽快,但区区几分钟的持续输出时间,远远不足以用来发电。至于“自持”这个更高境界,即反应堆不需要长时间注入大量能量就可以维持聚变反应这一块,各国都没多大进展,所以整体上还停留在要算计产出的能量能否回本的阶段。

此外,对于ITER这样一个具有划时代意义的国际大工程,参与国家众多也是把双刃剑,既能聚全球精锐之师,也时有出于利益、投资等问题的扯皮和延期的事件发生,带来了技术攻坚之外的变数。按当前计划,ITER装置预计2019年基本建成,2027年开展氘-氚聚变实验,这比此前计划的建成时间推迟了4年。

在重重难题之下,可控核聚变的研究有个“永远在30年后”的笑话,说的是核聚变每一项技术突破,几乎都伴随着“30年后实现聚变发电商用化”的美好预言,却从来没有应验过。由于投入巨大,回报又没谱,加上裂变能的利用越来越成熟,许多资本都转向了其他看得见成就和收益的科研领域。但对核聚变持积极态度的科学家认为,核聚变这棵科技树的果子格外好吃,种植难度大也在情理之中,花多长时间结出果子都是值得的。而一旦成功,对能源领域甚至整个人类文明,都将是脱胎换骨的巨大提升。 (季纾纬对本文亦有贡献)《环境与生活》杂志供稿

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