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半岛体育app美能源部将宣布有关核聚变重大突破 清洁能源替代化石燃料成可能

发布时间:2023-08-09 10:16:26浏览次数:

  半岛体育app知情人士透露,美国政府科学家取得突破,首次在核聚变反应中实现了净能量增益。该技术使人类用廉价的清洁能源替代化石燃料成为可能。

  所谓净能量增益,实际上是指核聚变产生的能量大于消耗的能量,这是核聚变研究多年来的关键。

半岛体育app美能源部将宣布有关核聚变重大突破 清洁能源替代化石燃料成可能(图1)

  自20世纪50年代以来,物理学家们一直在设法利用为太阳提供动力的核聚变反应。但此前的研究结果都是输出能量小于输入能量,这种状态无法用于发电。

  英国《金融时报》首先援引消息人士报导说,位于加州联邦劳伦斯‧利弗莫尔国家实验室(Lawrence Livermore National Laboratory)国家点火设施的科学家们在使用激光的核聚变实验中,首次实现净能量增益。

  当两个原子核受到1亿摄氏度(1.8亿华氏度)或更高的极端热量时,就会发生核聚变,导致它们融合成一个更大的新原子,从而释放出巨大能量。

  知情人士说,美国政府设施中的聚聚变反应产生了约250万焦耳的能量,约为激光器中210万焦耳能量的120%。他们说,数据仍在分析中。

  能源部部长詹妮弗‧格兰霍姆(Jennifer Granholm)定于美国东部时间周二上午10点(格林尼治标准时间15点)就这一“重大科学突破”举行媒体发布会。

  尽管许多科学家认为核聚变发电站仍然需要几十年的时间,但该技术的潜力却很难被忽视。核聚变反应不排放碳,不产生长效放射性废物。一小杯氢燃料理论上可以为一栋房子供电数百年。

  然而,利用核聚变发电会遇到很多困难,例如如何经济地控制热量并保持激光器持续发射。其它核聚变方法使用磁铁而不是激光。在这种方法中,氢燃料被强大的磁铁固定住,并被加热到极端温度,从而使原子核融合。

  从历史上看,这种科学研究由公共资助的大型实验室完成,如位于牛津的欧洲联合环状反应炉(Joint European Torus,缩写为JET)。但近年来,私人公司也在获得投资后纷纷加入,承诺在2030年代提供核聚变动力。

  根据核聚变工业协会(Fusion Industry Association)的数据,私营企业去年为这项研究提供了超过28亿美元的资金,近年来总额约为50亿美元。返回搜狐,查看更多