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核聚變有望50年內實現商用

來源:中國能源報 發布日期:2018-05-31

  5月19日-5月26日,在2018年北京科技活動周活動中,國際熱核試驗ITER項目亮相并引起關注。記者在ITER項目展區了解到,基于目前的科技水平,人類可能在五十年內完成核聚變反應的商用。

  ITER項目由歐盟、中國、美國、俄羅斯、印度、韓國和日本七個國家和地區共同研究建造,也稱人造太陽計劃或“ITER計劃”。

  ITER項目展區負責人介紹:“核聚變反應的主要原料是氘和氚,氘在海水中含量非常豐富。如果從一升海水里面提取出氘,然后在‘人造太陽’的裝置內完全燃燒,就能產生相當于三百升石油的能量。而地球表面70%被海水覆蓋,所以核聚變的原料相當于取之不盡。”

  據了解,目前對于核聚變核電站的規劃,世界上所有的國家和地區都還只停留在實驗室階段,未到商用階段。“實現核聚變是十分困難的。”上述負責人稱,“如果兩個原子核從遠處往中間靠近,靠的越近,斥力越大,這時就需要極高的溫度才行。而想達到氘氚反應,條件是要達到一億度的高溫,目前地球上沒有任何一種容器或者材料能夠承受一億度的高溫。”

  針對參觀者提出的“聚變反應目前能堅持多久”問題,上述負責人表示:“我們國家保持了一個世界紀錄,一百多秒。”核聚變反應目前還面臨著無法攻克的難關。首先,要達到一億度的高溫,本身非常困難。此外,還要維持一億度的高溫進行反應,像現在僅能維持一百秒的水平還遠遠不夠。“不能維持一百秒,然后中斷,再來一百秒,這樣對電網的沖擊是巨大的。前蘇聯曾提出運用磁場來約束極高溫的反應,即運用磁場讓原子核懸浮起來,不觸碰到外壁。這種磁力約束高溫的方法稱為磁約束聚變。目前來看,磁約束巨變是最有可能實現發電的。”

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