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核聚变能将为人类能源带来希望

2019-08-13 15:34:45评论 董秀成 能源 财经

核聚变将为人类能源带来希望

 

   世界经济不断发展,能源持续消耗难以避免,以煤炭、石油和天然气为代表的传统化石能源具有不可再生性,因此必然面临枯竭危险,这符合基本的常识和物理知识。

   人类在历经长期发展过程中,总是设法开发可再生能源,千方百计地从太阳能、水能、风能和生物能中寻找能够替代化石能源的新能源,但长期以来这些努力收效不甚明显。

   从现实情况来看,这些新能源都存在大规模开发的局限性。

  对于太阳能来说,尽管其能量似乎取之不尽,但由于其能流密度太低,而且随昼夜、天气和季节等变化而变化,很难形成大规模工业能源,其利用范围还十分有限。

  水能资源开发与水资源密切相关,其增长速度有限,而且水力发电可能对生态环境和生物链产生不利影响。

  风能、地热能、潮汐能等资源和利用更是具有局限,预计成为主流能源的机会十分渺茫,或者说短时期内根本无法作为主流能源,对人类能源发展作用可能不会太大。

  生物能资源也有限,其再生速度与能源消耗增长速度相比难以匹配,大规模开发可能性不大;核裂变发电在许多发达国家发展十分迅速,但是用作核裂变发电的燃料毕竟有限,核污染和核安全存在隐忧。

   在诸多能源开发面临资源瓶颈的同时,科学家将视野伸向核聚变,世界各国都在致力于研究开发可控核聚变发电,“国际热核反应堆”已经成为世界性能源研究项目,欧盟、美国、日本、韩国、俄罗斯和印度等国都先后陆续参与该项目,中国也开始投入力量参与其中。

   世界大国已经开始研究核聚变几十年,可谓热情不减,试图在关键技术上实现重大突破。

  人类社会对核聚变项目寄于厚望,将它比作“人造太阳”,如果一旦在今后几十年出现重大突破,将标志着人类历史上真正爆发具有跨时代意义的一场能源革命。

   核聚变发电主要材料是来自海水中的氘和氚作燃料,资源潜力当然十分充足,或许可以“取之不尽和用之不竭”,因此人类对其抱以极大期望。

   然而,氚元素本身具有放射性,在氚核反应过程中,放射性问题仍然是科技难题。

   核聚变发电最好的燃料是氦-3,但据科学推断,地球上氦-3资源及其稀缺,大规模利用这种燃料的希望便变得十分渺茫,燃料资源瓶颈制约着核聚变发电的可能性。

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