世界上最大的核聚变反应堆刚刚上线

发布者:章豆豆 2023-12-4 19:10

世界上最大的正在运行的实验性核聚变反应堆于周五在日本落成,虽然,这项技术尚处于起步阶段,但已经被人们称为解决人类未来能源需求的答案。

核聚变不同于核电厂目前使用的裂变技术,它融合了两个原子核,而不是分裂一个原子核。

JT-60SA反应堆的目标是研究聚变作为一种安全、大规模和无碳的净能源的可行性 —— 产生的能量比生产它所投入能量更多。

这台六层楼高的机器位于东京北部中町的一个机库中,由一个甜甜圈形状的“托卡马克”容器组成,该容器将容纳加热到2亿摄氏度(3.6亿华氏度)的旋转等离子体。

这是欧盟和日本的一个联合项目,是其在法国的大哥 —— 正在建设中的国际热核实验反应堆(ITER)的前身。

这两个项目的最终目标都是诱导内部的氢核融合成一种更重的元素 —— 氦,以光和热的形式释放能量,并模仿太阳内部发生的过程。

ITER的研究人员希望能够实现核聚变技术的圣杯 —— 净能量,该项目已经超出预算,落后于计划,并面临重大技术问题。

JT-60SA项目副负责人萨姆·戴维斯(Sam Davis)表示,该装置将“使我们更接近聚变能源”。

萨姆·戴维斯表示:“这是500多名科学家和工程师以及欧洲和日本70多家公司合作的结果。”

欧盟能源专员卡德里·西姆森(Kadri Simson)表示,JT-60SA是“世界上最先进的托卡马克”,称其开始运行是“核聚变历史上的一个里程碑”。他补充说:“在本世纪下半叶,核聚变有可能成为能源组合的关键组成部分。”

“净能量增益”的壮举是去年12月在美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火装置上完成的,该实验室拥有世界上最大的激光器。

美国的设施使用了一种与ITER和JT-60SA不同的方法,即惯性约束聚变,在这种方法中,高能激光同时被引导到一个含有氢的顶针大小的圆柱体中。

美国政府称这一结果是一个“里程碑式的成就”,在寻求无限量的清洁能源和结束对导致气候变化和地缘政治动荡的排放碳的化石燃料的依赖方面。

与裂变不同,核聚变不会带来灾难性核事故的风险 —— 就像2011年日本福岛核电站所发生的那样 —— 而且产生的放射性废物也比目前的核电站少得多。


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