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第214章 核聚变,打开日不落能源宝库的阿里巴巴

日不落能源:下一代核能

从第一次能源危机以来,世界各国竞相发展节能技术,但是人类目前可利用的能源资源毕竟有限,主要能源将在未来几十年至一百多年的时间内枯竭。今后几十年里,世界各国为争夺石油资源将不可避免发生国家间的冲突乃至战争,伊拉克战争就是争夺石油资源最好的例子。同时传统能源还会带来环境问题,如温室气体的增加可引起气候变化等。

而核电站放射性物质泄漏事故、核燃料埋藏处理等终究会给人类来带来隐患。

最初,剑桥卡文迪许实验室的英国化学家和物理学家阿斯顿,在用自己创制的摄谱仪从事同位素研究时发现,氦4质量比组成氦的4个氢原子质量之和大约小1%左右。1929年,英国的阿特金森和奥地利的奥特斯曼联合撰文,证明氢原子聚变为氦的可能性,并认为太阳的光与热皆源自这种轻核聚变反应。

随后的研究证实,太阳发出的能量来自组成太阳的无数的氢原子核。在太阳中心的超高温和超高压下,这些氢原子核相互作用,发生核聚变,结合成较重的氦原子核,同时释放出巨量的光和热。于是,科学家设想,如果实现人工控制下氢元素的核聚变反应即受控热核反应,那么在地球上同样可以创造出一个个具有不竭能量的人造太阳。

热核聚变所用的重要核燃料是氘。一座100万千瓦的核聚变电站,每年耗氘量只需304千克。据测,每1升海水中含30毫克氘,30毫克氘聚变产生的能量相当于300升汽油,就是说,“1升海水约等于300升汽油”。地球上海水中有45万亿吨氘,足够人类使用60亿年。

更为可贵的是核聚变反应中几乎不存在放射性污染,无需担忧失控,不会发生爆炸,是一种真正清洁、成本低廉和安全可靠的新能源。

其实,人类早已实现了氘氚核聚变——氢弹爆炸,但那种不可控制的瞬间能量释放只会给人类带来灾难,而驯服核能,使核聚变在人为控制下为人类服务却是件异常艰难的事。时至今日,人们越来越清醒地认识到,受控核聚变实现之日才是我们真正摆脱能源危机之时。