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发布: 11:53pm 13/12/2022

核聚变

净能量增益

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净能量增益

美国首次成功在核聚变反应中实现“净能量增益”

(华盛顿13日综合电)美国能源部官官宣布,由美国政府资助的加州劳伦斯利莫尔国际实验室(LLNL),首次成功在(nuclear fusion)反应中实现“”,也就是核聚变反应产生的能量大于促发相关反应的镭射能量。

根据了解,实验向目标输了2.05兆耳的能量,产生子3.15兆焦耳的聚变能量输出,产生的能量比投入的能量多50%以上。

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美国能源部长格兰霍姆在声明中说,这个突破是一项“里程碑式的成就”,这项成果预计可能帮助人类在实现零碳排放能源的进程中迈出关键一步。

早些时候,美国科学家在被称为“人造太阳”的核聚变研究取得重大突破,首次成功在核聚变技术反应中取得“净能量增益”。要是商转成功,将提供人类取之不尽、价廉又洁净的“净零碳排”电力。

核聚变普遍被认为是未来的能源,尤其是因为它不会产生温室气体、几乎不产生废料,也不存在发生核事故的风险,故被视为有力取代化石燃料和现有核能技术的未来洁净能源。

相关研究目的旨在复制太阳产生能量的核聚变反应,美国科学家自1950年代起已开始研究。

面对全球暖化持续,以至俄罗斯入侵乌克兰加剧全球能源价格和通胀飚升,多国更致力研究如何应对,研发建基于更环保的核聚变原理之核能技术,便是其一方向。

不过距离技术能用于商业用途至少还需10年,甚至几十年时间。

法原子能委会:商用仍有很长的路

法国原子能委员会(CEA)项目负责人勒菲伏尔形容核聚变或是“未来世界能源问题的解决方案”,同时警告:“在实现具有商业可行性的工业规模示范之前,还有很长的路要走。”

核聚变与核裂变不同,后者是目前在核电站中使用的技术,它使两个原子核融合,而不是分裂一个原子核。

事实上,核聚变是为太阳提供能量的过程。太阳通过核聚变把氢原子聚变成氦原子,两个较轻的核在融合过程中产生了质量耗损从而释放出巨大的能量。

《造星者》作者、核聚变专家特瑞尔在推特上写道:“控制恒星的能量来源是人类有史以来面临的最大技术挑战。”

要在地球上产生核聚变,唯有通过将物体加热到超过1亿摄氏度的极高温度。

劳伦斯利弗莫尔国家实验室承认,旗下以激光为基础的惯性约束聚变装置“国家点火设施”(NIF)最近完成一次成功的实验,研究员在分析结果。

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