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能源危机的大背景下,核电建设转入高调,发改委官员今年多次表示中国的核电发展战略由“适度”转向“积极”。与此相对应,中国的核电利用水平也在稳步提高。本月22日,深圳的大亚湾核电基地诞生了中国第一家专业核电设计公司。此前一天,中国科协副主席、中科院院士赵忠贤表示,人类能源将从“化石燃料”阶段走向“核能时代”,50年或更长时间后有可能实现核聚变发电或供氢。核聚变发电,眼下正是中国核电在国际研究合作上的重点。这是一条光明的能源之路。1 K4 l; R6 s5 |( z" L1 H) k
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“人造太阳”,科学家如此形容核聚变。物理学家早在1938年就证明,太阳里进行的氢核聚变成氮核的反应,使它能够光芒万丈地燃烧几十亿年。
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打造“人造太阳”,这种梦想一直激励着科学家投身于核聚变实验中。核聚变的原料来自大海中的氘、氚以及氦3,这几乎是“取之不尽,用之不竭”。按照科学家的计算,1升海水能提取30毫克氘,在聚变反应中能产生约等于300升汽油的能量。
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“1升海水等于300升汽油”,发现令人惊喜。毕竟,地球上的海水中含有45万亿吨氘,足够人类使用百亿年。4 N6 {" D; c# K6 ~' {" ~0 J
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在安全和环保方面,核聚变同样是理想的选择。 [1 @6 X6 q/ P) r, t% o3 L( A6 O
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切尔诺贝利的阴影仍然伴随着核电,但核聚变并非眼下核电站所使用的核裂变。实际上,核聚变不产生放射性污染物,而且它的发生条件需要近亿度高温,一旦某一环节出现问题,燃料温度下降,反应堆会自动停止反应,没有失控的危险。
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; R& T, w& @" c+ O( c) O% c$ s* [1 K 成本同样是核聚变的优势,1公斤浓缩铀的成本约为1.2万美元,而1公斤氘仅需300美元。聚变的优势还在于效率。科学家们一直看好使用氦—3同位素(3He),声称全世界眼下一年所消耗的电力,只需要拥有100吨3He就能解决。哪里能找到3He?答案就在月亮。那里的土壤里含有多达100万至500万吨的聚变原料。
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尽管成功完成核聚变的试验报告不断传出,但那只是核聚变发电的起步。今年6月,一项耗资120亿美元的计划确定了选址,世界上最大的核聚变反应堆将在10年后现身法国。这项由欧盟、美国、俄罗斯、日本、韩国和中国等六方参与的国际科技合作项目,规模仅有国际空间站可以相提并论。
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& Q1 ?% S, d% e* y 在科学家的眼里,“人造太阳”是一次普罗米修斯式的“盗火”之举,磨难是意料中的事情。毕竟,核聚变反应堆实现发电还需要30至50年的时间,而科学家同样也在算一笔账:地球上的化石能源还能使用50年,而这50年正是核聚变能源民用化所需的时间。
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追寻“人造太阳”,中国人的脚步并不落后。中国核工业集团的高层近来公开表示,我国将力争在2050年实现利用核聚变发电。创造最理想的“长寿”能源,我们期待“盗火”成功。 |
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