“人造太阳”距离我们有多远(3)

2022-12-15 09:44  北京商报

吴微认为,如果可控核聚变的技术在未来几十年能够实现技术突破,使可控核聚变实现商业化,那么将彻底改变人类的能源生产与供应方式。可控核聚变的燃料成本几乎可以忽略不计,同时也不像核裂变发电一样可能存在安全风险,因此可以部署在任何有需要的地方。

"当然,即使是未来可控核聚变能够实现商业化应用,但其成本要降低到与其他能源相比具有竞争性仍然有很长的路要走。"吴微说。

劳伦斯利弗莫尔国家实验室主任金·布迪尔(Kim Budil)也表示,如果想将这一成果商业化,核聚变技术仍有"重大障碍"需要克服,可能还需要几十年的努力和投资。

技术和安全是制约

核聚变有望成为更安全的核电利用方式。吴微表示,可控核聚变在发电的过程中不会产生核废料,即使出现严重的事故也不会造成核泄漏,因此将能够解决核电发展的安全性问题。

"核聚变不会存在核反应堆融毁的情况,从本质上来说就很安全。简单来说,核裂变反应堆的功能是控制能量释放的速度,避免其失控;核聚变则相反,它需要创造聚变发生的条件,假如停止投入聚变燃料,或者没有合适的高温条件,聚变反应自己就停止了。"First Light Fusion的首席财务官David Byron解释道。

长期以来,安全问题和技术问题都限制着核电的发展。"公众对于核电的安全问题一直有所顾虑,尤其在日本、欧洲的一些核泄漏事故后,公众一直对核电安全存疑。"林伯强认为,事实上,核电的安全性和清洁性比风电光伏、火力发电更好,核聚变技术无论是对于世界还是对于中国,都是推动绿色发展至关重要的未来技术。

在"人造太阳"这一领域,中国也在不断突破,今年10月,中国人造太阳装置(HL-2M)等离子体电流突破100万安培,创造了中国可控核聚变装置运行新纪录,我国核聚变研发距离聚变点火也迈进了一步。我国第四代核聚变实验装置东方超环(EAST),实现加热功率超过10兆瓦,等离子体储能增加到300千焦,等离子体中心电子温度首次达到1亿度。

"总体来看,中国经过这么多年发展,聚变能科学可行性已经被证实,完成了80%以上的关键技术积累。可以在国家和社会的大力支持下,快速推动中国聚变工程实验堆建设与运行,有望未来30-50年实现聚变能实际应用。"中科院合肥研究院等离子体物理研究所副所长胡建生表示。

北京商报记者方彬楠袁泽睿