美国宣布核聚变技术取得历史性突破,未来或给世界带来五大巨变

时间:2022-12-14 19:53:39 来源: 九派新闻


据美国多家媒体报道,美国能源部13日宣布,美国科研人员在研究核聚变能源方面取得重大突破,首次成功制造出了“净能量增益”的核融合反应,这一突破可以让世界获得潜在的无限能源。据美国能源部的说法,实验产生的能量比投入的能量多50%以上。


【资料图】

什么是核聚变呢?核聚变就是两种较轻的元素结合在一起,形成较重的元素的过程。对许多人来说,核聚变可能是一个新概念。但几十年来,科学家们一直在研究它。当人类真正掌握核聚变时,或许会给世界带来以下五大什么变化。

1.减少碳排放

一旦核聚变实现商业化,公司和人们可以转向更清洁的能源。与核反应堆等传统能源不同,核聚变不会产生化石燃料或大量放射性废物。虽然核聚变能源并非100%清洁,但它比我们现在使用的能源清洁得多。

能源部长詹妮弗·格兰霍姆周二在新闻发布会上表示,这一突破“基本上带来了一种全新的清洁能源。” 不过,LLNL实验室主任布迪勒表示,该技术可能需要数十年才能实现商业化。

援引能源专家的观点,实现核聚变的点火过程需要在两次的激光发射之间进行非常精准的计算和技术维护,每一次的发射都需要耗费10万美元以上的成本和数百个小时的计算。

2.引入更安全的能源替代品

核聚变具有资源丰富、安全、清洁、高效等优点,可以满足人类对于未来理想终极能源的各种要求。

除以上提到的优点外,核聚变工厂也比核裂变工厂更安全。核裂变是原子分裂的过程,众所周知,这一过程会产生持久的放射性废物,如果过程频繁,可能对人体有害。

然而,核聚变只产生少量的短期放射性废物,对人类的危害要小得多。此外,聚变反应堆也不会引起核爆炸。

3.减少自然资源引发的政治冲突

部分国家拥有大量石油等自然资源,它们可以向其他国家提供能源并制定能源价格。如果核聚变能源得以实现,任何拥有资金、水和空间的国家都可以建立核聚变工厂,为其人民提供能源。这可能会减少国家之间因自然资源引起的政治冲突。

4.提供源源不断的燃料

截至目前,石油、煤炭、天然气或铀等燃料都必须从资源丰富的地下提取。然而,这些燃料并非取之不尽、用之不竭,即使是太阳能、地热和风能等更清洁的能源,也有枯竭的一天。

核聚变的主要原料丰富而廉价,比如“氘”,海水中有超过45万亿吨的氘,从海水中提取出来的氘可供人类使用上亿年。因此,科学家能够利核聚变产生的能量提供源源不断的燃料,可为家庭和企业供暖、为交通提供燃料和发电。

5.创造更多晋升机会

科研人员可以依靠核聚变产生的能量创造源源不断的清洁能源,并在这一过程中取得新的进步。例如,科学家通过建立核聚变工厂获得充足的能量,以此去除海水中的盐分和其他矿物质并创造淡水。此外,这些能量还能为火箭飞船和太空设备提供动力。

同时,清洁能源能为医生、科研人员和学生提供就业和晋升机会,他们可以通过高性能机器进行多次科研测试。

九派新闻实习记者 刘雅婷

【来源:九派新闻】


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