聚变能有助于应对气候变化吗
国际新闻 2022-12-13 20:21网络整理lllnews.com
以下是围绕聚变能的一些主要问题:
什么是聚变能?
当两个轻原子(例如氢)被加热到1亿摄氏度(1.8亿华氏度)的极端温度时,就会发生聚变,变成一个较重的原子,释放出大量能量。它不同于裂变,在裂变中,反应堆将一个中子发射到一个铀原子中,分裂成两个较小的原子。
科学家们完成了什么?
使用先进技术,包括世界上最大的激光器之一,劳伦斯利弗莫尔的科学家们将光束聚焦在比豌豆还小的氢同位素目标上,产生聚变反应,瞬间产生比启动所需的更多能量。
实验室外的科学家表示,如果初步结果是准确的,这代表着几十年来一直在进行的工作取得了进展,但这种聚变离生产商业规模的电力还差得很远。
剑桥大学核能专家托尼·鲁尔斯通表示,该实验似乎是成功的,因为反应释放的能量输出超过了激光传递给目标的能量。但实验的能量输出仅为发射激光所需的大量能量的0.5%。“聚变的一个工程目标是回收过程中使用的大部分能量,并获得双倍于进入激光器的能量的能量增益,”Roulstone说。
聚变能帮助应对气候变化吗?
潜在的。除了从聚变反应中大幅增加能量外,科学家们还需要在恒定的基础上每秒多次产生它们。
将该过程扩大到发电厂并建造足够大的电厂来满足世界不断增长的电力需求的很大一部分将需要付出巨大的努力,需要材料、土地和明确的工业法规。支持现有燃料和基础设施的政客可能会抵制快速变化。
科学家和环保主义者表示,随着对聚变能源的探索已经发展了十年或可能更长的时间,各国应继续积极进军风能和太阳能、储能(包括电池)、下一代裂变能和其他替代能源,以减少对化石燃料的依赖.
聚变的一大优势是与裂变相比,它很可能会产生很少的放射性废物。
正在开发哪些其他类型的聚变能?
根据聚变工业协会的数据,私营公司已从个人、石油公司和公共资金等投资者那里筹集了约50亿美元。包括FocusedEnergy和FirstLightFusion在内的八家公司旨在使用激光启动聚变反应。
包括CommonwealthFusionSystems和TAETechnologies在内的大约15家公司的目标是使用强大的磁铁以等离子体的形式限制聚变燃料,等离子体是包含带电粒子的第四种物质状态。大约10家公司正在尝试其他方法,包括磁铁和激光的组合。
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