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2017年5月12日 星期

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成都之问/未来科技在哪里

期待“人造太阳”点亮家中灯泡

各路大牛齐聚成都创交会,畅谈科技如何改变未来

  提到核,大家会想到什么?原子弹或是福岛事件?但在昨日“2017成都全球创新创业交易会·世界未来科技论坛”上,掀起讨论热潮的,不是上述大家耳熟能详的核裂变技术,而是全球能源的一次革命——核聚变。

  与原料紧缺、辐射大的核裂变能不同,核聚变能的原料接近于无限,并可随时关停不惧放射性。在全球能源危机的大环境下,核聚变能将在约束可控的前提下,成为一种清洁、环保、高效的新能源。

  这种新能源何时能进入我们的生活?科技部中国国际核聚变能源计划执行中心主任罗德隆告诉成都商报记者,“乐观地看,2050年。”中国工程院院士、中科院等离子体物理研究所研究员李建刚也作出了展望,“我们期待一个灯泡能被核聚变点亮。”

  现状

  中国参与国际合作

  研发核聚变“人造太阳”

  李建刚在介绍中国目前的核聚变发展时,三句不离ITER计划。“中国现在参加的ITER计划,就是世界的顶级专家一起,在地球上研发出一个人类可控的‘人造太阳’。”

  成都商报记者了解到,ITER计划,暨“国际热核聚变实验堆计划”,参与国家包括了中国、欧盟、美国、印度、日本、韩国和俄罗斯,是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一。

  2006年,各国专家正式开始合力建设世界上第一座聚变实验堆——ITER装置,这就是李建刚口中的“人造太阳”。

  罗德隆告诉记者,ITER计划的实施结果将验证、决定人类能否迅速地、大规模地使用聚变能,“目前我们已在超导技术等方面取得了一些成效,但是距核聚变能实际应用到生活中,还需要30至50年的时间,乐观地看,2050年。”

  优势

  原料接近于无限

  安全到被炸掉也不怕

  李建刚告诉成都商报记者,“安全,是核聚变的优势之一。”

  “核裂变反应会产生放射性物质,但是核聚变反应是由氢的同位素氘和氚聚合成较重的原子核,氦。”李建刚解释,稳定的氦气不仅不是污染气体,反而是一种可用于工业生产的清洁气体。他开玩笑说,“如果恐怖分子说他要炸掉一座核聚变核电站,我5分钟后就可以到现场去查看。”

  原料几乎接近于无限,是核聚变的另一个优势。“核裂变的燃料是铀,目前世界上铀的储量只能供我们用100年。”而核聚变的原料氘在海水中的含量非常高,1升海水中所含的氘,经过核聚变可提供相当于300升汽油燃烧后释放出的能量,“目前海水中的氘储量如果用于核聚变,可以用1000亿到2000亿年。”

  未来

  研究推进很快

  商业化后百姓都能消费

  核聚变的优势是显而易见的,但在上述两位专家口中,如何真正实现受控的核聚变,目前还是个“巨大的难题”。

  李建刚介绍,目前控制核聚变的方法是,让等离子体在磁场的作用下,悬浮在零下269度的超导磁体中。但是核聚变反应需要的上亿度高温如何和零下269度和谐共存,是目前需要攻克的问题。

  还有一个难题,来自于除了氘以外的另一种原料氚。氚的半衰期只有12.26年,是地球上最稀有的元素,成本非常高。

  不过,两位专家对于核聚变的发展还是非常乐观,“核聚变研究推进得非常快,数据显示,每1.8年就快一倍。”而且,虽然研究过程耗资高昂,但真正等到技术成熟并商业化后,生产成本是相对低廉的,普通老百姓都能消费得起,“我们期待一个灯泡被核聚变点亮。”

  成都商报记者 尹沁彤

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