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我們會擁有融合的力量嗎?

我們創造和利用火的能力導致了我們在幾千年里的驚人的增殖和文明的發展。然而,從燃燒木材到分裂原子,我們對能源的無止境追求,給環境和生活在其中的生物造成了一些不受希望的後果。

這就是為什麼核聚變能源是能源生產的聖杯。自20世紀50年代以來,我們一直在討論這個問題,世界上的科學家們一直在孜孜不倦地研究它,但我們是否更接近這個目標呢?

人們有很多理由去追求聚變-裂變動力,也被稱為核能,涉及危險的副產品和災難的威脅;化石燃料對環境造成污染,白天變得越來越有限,而風能、太陽能和潮汐能對每個人來說都不夠。

核聚變將巧妙地繞過所有這些問題併產生比我們所知道的更多的力量。

融合是什麼?

核聚變與在太陽和其他恆星上運行的過程是一樣的。氫和氦原子的原子核聚變產生更重的氫,例如,氫變成氦,以副產品的形式釋放能量。聚變釋放的能量比通過核裂變釋放的能量高出10倍,但沒有放射性,沒有其他形式的污染,而且原材料很常見,也很容易獲得。

「路障」是什麼呢?

儘管他們盡了最大的努力,但科學家們還沒有達到使用原子時的盈虧平衡點。這是反應中產生能量的地方。顯然,我們想要的更多,而不是進去,但是現在,我們還遠沒有達到這個目標。然而,有三種類型的反應堆和工藝正在開發和完善。

磁約束核聚變

而不是機械或激光的壓縮,強大的電磁場包含和限制一個過熱的等離子球。這種等離子體可以通過Andor.com等公司開發的專業感測器檢測和監測,一旦等離子球熱壓縮足夠,就會發生聚變。這種方法自20世紀50年代起就開始使用了,並且在達到收支平衡點的時候,經常會與慣性約束聚變發生碰撞。如果這種方法能夠實現我們想要的結果,那麼這是一個降低成本的過程——無論是在能源方面還是在貨幣方面。

慣性約束聚變

這涉及到一個由大量激光壓縮的氫的顆粒。這種壓縮會產生熱量和壓力,使氫原子核融合成氦核,釋放出大量的能量。目前,使用激光器的能量要比從核聚變中收集的能量要多,但是有一種新的激光器,每一個脈衝可以產生2千萬億瓦特的功率,所以這可能是突破平衡點的一項突破!

磁化目標融合

這是磁性和機械方法的交叉,過熱的等離子體受到磁約束,然後活塞進一步壓縮,導致聚變。這是一種聰明的混合動力車,但遺憾的是,它還沒有接近ICF或MCF,而且研究進展似乎在最近幾年停滯不前。

不要停止

總是有悲觀主義者聲稱核聚變會永遠持續30年,但他們錯了。幾十年的艱苦工作使我們更接近這個收支平衡點,許多技術難題在這一過程中得到了解決。我們慢慢更緊密。

隨著世界繼續變暖乾旱吃水


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