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中国“人造太阳”离圆梦又近一步

  • 编辑时间: 2020-03-24

 

资料图

“人造太阳”离圆梦又近一步

中国环流器┙二号M装置真空室〡吊装。范晋 摄

中国环流器二号M装置PF7B线圈起吊。范晋 摄

取得丰硕科研成果的中σ国环≠流器二←号A装置。关宇 摄

技术人员合力安|装真空室外壁磁通环。范晋 摄

(本版图片均为中核集团』核工业西南物理研究院提供)

万物生↖长靠太阳。今天支撑人类社会运转的几乎一─━切能源,从煤、石油、天然气,到风能、生物能,其本质都是太阳能,而太阳上的能量来自内部的核聚≡变反应。

就像儿歌中所唱的,“我有一个美丽的愿望,长大以后能播种太阳”,҉长久以来,人类一直希望通过可控核〣聚变反♥应,来创造出“人造太阳&♠rdquo;,从而获得源源不绝的能源,大幅改善人们的生活。

就在前不久,γ中国核工业集团宣布,新一代可控核〓聚变研究装置&ld♀quo;中国环流器二号M”,预计于2020年投入运行。中核集团核工业西南物理研究院院长段旭如表↹示,该⿵实验装置的建成将为人类真正掌握可控核聚变提供重要技术支撑。我们距离&l▅▆dquo;人造太阳”♯♮的梦想,又近了一步。

源源不绝的清洁能源

众所周知,石油是工业❤的血液。但以石油为代表¤的化石能Ⅷ源,有两个绕不开的问题:一是不可再生,二是污染。即便页岩气、可燃冰等新型能源被不断开发,但归根结底都有消耗殆尽的一天。而目前的核裂变能也存在着反应原料(铀等)有限、核废料放射性污染的问题⿲。

有没有一种能源,既无穷无尽,又清∏洁环保?还真有一个,就是可▌控核聚变。

从“进口&rd☏quo;上说,可控核聚变所需的反应原料(氘原子和氚原子),在地球$上非常丰富。氘在海水中储量极大,1公升海水π里提ж取出的氘,在完全的聚变反应中可释放相当于燃烧30∧0公升汽油的能量;而氚可通过中子与锂反应生成,在地壳和海水中,锂都是大量存在的。

从&ldquo┑;出口”上说,可控核聚变的产物为氦和中子,不排放有害气体,也几乎没有放射性污染,具有环境™友好的优点。

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“核聚变能ǐ一旦实现和平利用,地球上的能源将取之不尽用之不竭,因能源短缺带来的社会问题可得到彻底ↆ解决,人们的生活水平也将≈因◁此而得到极大提高。”段旭如说,像海水淡化、星际飞船这类∮工程,过去因耗能太大而令⿱人※们―犹豫不决,而未来在可控核聚变能的支持下,都将能够更快发展。

不仅零污染、用不完,可控核聚变还有另一个重⿶要特щ点:固有安全性。许多人一想到用核能发电,就会想△到ρ切尔诺贝利核事故或者福岛核⿷事故,从而有了“恐核”心理,谈核色变。事实▼上,核聚变反应需要氘氚燃料达到上亿摄氏度的高温和足够高的密度┕等苛刻条件,任何一点细微条件的缺失,都会导致温度密度的下降,致使聚变反应停止。