大亚湾核电站利用的是核聚变释放的能量吗


 发布时间:2020-09-22 08:19:20

据美国每日科学网近日报道,美国工程师设计出一种新型核聚变反应堆模型,当将其升级到一座大型发电厂大小时,成本比能提供同样电力产出的燃煤发电厂还低。核聚变几乎不会带来放射性污染等环境问题,且其原料可直接取自海水中的氘,来源几乎取之不尽,是理想的能源方式,但核聚变能目前的设计成本很高,

原标题:美国的“人造太阳”正在地平线升起美国国家点火装置的前置放大器。据物理学家组织网9月25日(北京时间)消息,劳伦斯·利弗莫尔国家实验室报告称,世界最大激光器、被称为“人造太阳”的美国国家点火装置(NIF)正距离其目标越来越近,显示了一个可持续核聚变反应装置正在由梦想逐步成为现实。不过在设施达到高度稳定前,目前仍有一个显著障碍有待克服。相关论文发表在《等离子体物理学》杂志上。备受全球关注的NIF于2009年5月在加州落成,融合了美国多家实验室的心血,迄今仍无人能挑战其世界上最大的激光聚变机器的身份。

ITER计划于2006年正式开始实施,历时35年,其中建造阶段10年、运行和开发利用阶段20年、去活化阶段5年。中国于2003年开始,作为首批参与项目的七国之一,加入该计划。12日,罗德隆在接受媒体采访时介绍了中国加入该计划的意义。他表示2003年加入该计划时投入了100余亿元人民币,“当时科技部一年的项目投入也才200多亿元人民币。之所以用如此大的金额投入核聚变项目,一是想将我们的科研人员带到更高的平台,与此项科技的世界级科研人员共同进步,二是我们在核裂变技术上落后于其他国家多年,不想在核聚变技术上再次落后。

加入“人造太阳”计划十年我国核聚变技术由跟跑并跑冲向领跑本报记者 高 博 刘园园它是目前世界上规模仅次于国际空间站的大科学工程计划,俗名叫“人造太阳”。它的全名叫国际热核聚变实验堆(ITER),是一个超导托卡马克聚变装置。所谓托卡马克,就是用强磁场来约束高温等离子体,因为任何物质都不能承受核聚变造成的亿度高温。参与建设它的“七方”包括了世界上主要的核聚变技术开发国家,这当然不能少了中国。今年,是我国加入ITER计划十周年!“十年来,我国认真履行承诺和义务,承担的ITER采购包制造任务全部签署得到落实,严格按照时间进度和标准,高质量地交付了有关制造设备和部件,展示了中国创造和制造的实力,受到ITER参与各方的充分肯定。

这种装置极为复杂。它的环形容器缠绕着多套电磁线圈,以形成磁场来限制等离子体。还有更多线圈通过中心的洞以驱动通过等离子体的强大电流。还有它的燃料是氢同位素氘(D)和氚(T)的组合(D-T)。科学家们普遍认为,对原子能反应堆来说,D-T是唯一明智的选择,因为与其他组合燃料相比,它的燃点较低,只需大约1亿开氏度,而且能释放更多能量。但反应释放的能量80%都是超快中子的形式,这会对容器壁造成巨大破坏,产生高放射性。如果要发电,必须用中子的能量来加热传统蒸汽轮机中的水,这一过程的效率只有30%到40%。成本高、复杂、进展缓慢,这些问题也是惯性约束聚变所要面对的。惯性约束聚变是替代托克马克磁约束聚变的最主要方法,也获得了许多政府资助。这种方法是用高能激光束点燃冷冻的燃料丸,实现向心聚爆。惯性约束聚变的方案也已开展了几十年,如位于加州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的国家点火装置,目前同样在为实现聚变发电的承诺而努力。

HT-7的成功研制,使中国成为继俄、法、日之后第4个拥有超导托卡马克装置的国家。10多年来,HT-7共进行了近20轮放电实验,总放电次数为118000次,取得了一系列创新性实验成果和工程经验:2003年度获得超过一分钟的等离子体放电,入选当年中国十大科技进展;2005年成功实现了306秒的稳态等离子体放电,成为当时世界上第二个可进行高参数稳态条件下等离子体物理研究的公共实验平台。2008年3月,HT-7连续重复实现了长达400秒的等离子体放电,电子温度1200万度,创造了当时国际同类装置中时间最长的高温等离子体放电新纪录。

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