无限能量核聚变实验已完成一半

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旨在证明核聚变可以解决我们所有能源问题的国际实验已经完成了一半。位于法国南部的国际热核实验反应堆(ITER)的建设已经多次推迟,耗资237亿美元。

Bernard Bigot是ITER的总干事,他声称该项目将能够在2025年开始对氢原子进行过热。这是一个巨大的里程碑,被称为第一个等离子体。项目背后的组织将所有希望都寄托在了这个项目上,比古特告诉媒体,“我们没有应急计划”

(来源:每日邮报)

这是人类历史上最复杂的科学项目。氢等离子体将被加热到1.5亿摄氏度。这一温度是太阳核心温度的十倍,将使核聚变反应成为可能。一个叫做托卡马克的甜甜圈形状的反应堆是专门为这个过程建造的,整个反应堆被巨大的磁铁包围,使电离等离子体处于封闭状态,远离金属壁。

(来源:每日邮报)

这些超导磁体必须冷却到零下269摄氏度,与星际空间的温度相同。长期以来,科学家们一直试图复制在太阳上发生的核聚变过程,不存在像裂变反应那样发生不受控制的连锁反应的风险,因为核聚变不会产生长寿命的放射性废物。

这个联合项目是1985年由美国总统罗纳德·里根和苏联领导人米哈伊尔·戈尔巴乔夫提出的。工程在20多年后才开始,最终,地点选定在法国的圣保罗-勒-杜兰斯,在马赛东北约50公里。

中国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国是这个联合项目的成员,并共同决定了该项目的细节。ITER不会产生电力,但科学家们相信它产生的能量会超过消耗的能量。还有其他的核聚变装置,但这是控制核聚变最先进和实用的项目。测试和升级正在进行中,科学家们要到2035年才能知道它是否符合他们的预期。

ITER团队招募了许多火箭科学家,他们正在使用用于建造发射装置和卫星部件的技术来建造构造环,以支持机器内部强大的磁性线圈。CASA Espacio是一家西班牙公司,它正在使用一种已经完善了20多年的技术来建造ITER的组件。

(来源:每日邮报)

ITER团队声称,一种建造发射装置和卫星部件的技术已经被证明是建造环以支持机器内部强大磁线圈的最佳方法。“ITER内部的力量对太空构成了类似的挑战,商业和战略主管Jose Guillamon解释道。“我们不能使用金属等传统材料,这些材料会随着温度膨胀和收缩并导电。我们必须制造一种特殊的复合材料,它耐用、轻便、不导电,而且永不改变形状。”

反应堆的最终设计将使用18块巨大的磁铁。据报道,其中一个正在建造的磁铁有45英尺长,30英尺宽,3英尺深。每块磁铁的重量在113,400到226,800公斤之间,相当于一架波音747飞机的重量。CASA Espacio公司的任务还包括开发一种技术,将碳纤维嵌入树脂中,创造出一种坚固而轻便的材料来固定这些磁铁。这种材料是理想的,因为它用于能够承受极端温度的火箭发射。

尽管还有很长的路要走,但在控制核聚变方面已经取得了重大进展。“杯子是半满的,而不是半空的。”欧洲核聚变联盟的托尼·多恩说,该联盟由欧洲研究机构和大学组成,为ITER提供科学建议。

(来源:每日邮报)

哥伦比亚大学应用物理学教授Gerald Navratil说,核聚变可以帮助解决如何在不排放温室气体的情况下可靠地生产大量电力的问题。能源在我们这个科技社会中是如此重要的一部分,花200亿美元开发一种新能源并不过分。”他说。

核聚变项目已经完成了一半,这是一个巨大的里程碑。我们会对事情的发展有更好的了解,也会对十年后的时间线有更好的了解。你可以在下面的视频中了解项目的细节:

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2的评论

  1. 威廉姆斯奥比奥拉出 回复

    这太不可思议了,当我读到这是有史以来最复杂的科学项目时,我惊呆了,它的规模,氢核的受热程度,以及它将比太阳核心热十倍的事实。这确实是一个令人振奋的项目。

  2. 鲍勃 回复

    ITER产生的能量肯定不会超过它消耗的能量。不要将加热等离子所需的50MW电输入与运行机器其余部分所需的250MW电输入混淆。ITER最多只能产生500兆瓦的热输出,如果以40%的效率转换,这相当于大约200兆瓦的电力。所以最好是100兆瓦的净损耗。也许吧。到2050年。使用DT等离子体将使整个3万吨的机器具有放射性,退役还需要花费数十亿美元。

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