聚变能源的突破?美国劳伦斯-利弗莫尔国家实验室预计将作出重大宣布

聚变能源的突破?美国劳伦斯-利弗莫尔国家实验室预计将作出重大宣布美国国家点火设施正运行着"惯性约束核聚变"实验,看到近200个激光器直接射向一个微小的氢气舱。据澳大利亚格里菲斯大学的物理学家内森-加兰(NathanGarland)说,激光在胶囊周围产生等离子体,最终开始内爆--正是这些条件使得聚变反应得以发生。核聚变是为我们的太阳提供能量的反应,它通过将两个重原子融合在一起而发挥作用,这需要极高的压力和热量,但试图在实验室中重新创造这些条件是"超级困难的"。将两个原子融合在一起所释放的能量是巨大的,而且重要的是,不会释放任何碳。与核电站中使用的裂变(分裂原子)不同,聚变也不会留下任何放射性废物,而且也没有熔毁的风险。简而言之,如果我们能够利用核聚变发电,它将彻底改变能源体系,使我们能够在不向大气中排放温室气体的情况下产生清洁能源。如果《金融时报》的报道是正确的,那么LLNL的科学家们可能已经实现了"聚变能量增益",这是用字母Q表示的。在聚变实验中,如果Q>1,那么我们正在走向真正的能源突破,这是科学家们长期以来梦寐以求的。但是,就像所有的科学一样,不应该过分夸大尚未充分分析的结果。在2013年,有报道称NIF已经实现了这一确切的壮举。事实并非如此。不过,在最近的时间里,NIF在实现这一目标方面取得了长足的进步。2021年8月,研究人员报告说,他们在一个短暂的时刻,在自我维持的反应中创造了聚变。LLNL的一位发言人表示,分析仍在进行中,所以目前无法提供细节或确认,但他们提供了一个媒体公告的链接--该公告用大写字母表示"重大的科学突破"。这个结果不会意味着我们突然拥有无尽的能源供应。在NIF发生的反应很可能只持续了几分之一秒甚至更少。但这是迈向聚变能源的第一步,它是为我们的世界提供动力的一种可行的、严肃的技术。它提供了一个概念证明,像这样的聚变实验可以达到Q>1。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1335007.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1335007.htm

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美国能源部拨出4600万美元用于核聚变研发:希望从实验室带到电网而当两个轻原子(如氢原子)的原子核被加热到极端高温时,就会融合成一个更重的原子核,过程中会释放出巨大的能量,并发生聚变——这就是太阳系其他恒星为自己提供动力的方式。核聚变通常被视为清洁能源的“圣杯”,因为它提供几乎无限的能源,不释放温室气体,且不产生持久的核废料。国际原子能机构一篇文章介绍称,核聚变产生的能量非常大——是核裂变反应的四倍,而且聚变反应可以成为未来聚变动力堆的基础。理论上,只要有几克反应物,就有可能产生一太(万亿)焦耳的能量,这大约是发达国家的一个人在60年内所需要的能量。不过由于复刻这个反应过程非常困难,几十年来,这问题一直困扰着各国科学家。目前,全世界有30多家公司正在尝试通过核聚变发电,或许未来有一天核聚变能源可能会帮助全球减少碳排放,并且也不会产生持久的放射性废物。最终希望用于电网美国能源部制定的核聚变发展计划希望在未来十年帮助该国发展核聚变的试点示范。美国能源部长詹妮弗·格兰霍姆(JenniferGranholm)在新闻稿中指出,“政府致力于与全国各地的创新研究人员和公司合作,将聚变能从实验室带到电网。”上面提到的这笔资金来自《2020年能源法案》,将于项目开始的前18个月提供给公司。未来的资金取决于国会的批准以及工程与科学的进展,总额可能会增至4.15亿美元。获得资金的八家公司之一、美国新能源初创公司CommonwealthFusionSystems(CFS)的首席执行官兼创始人BobMumgaard称,“参与项目的公司只有在提供结果、并且被证实是科学和可靠的情况下才能获得这笔资金。”事实上,4600万美元资金能够帮助公司制定详细的计划,但不足以建造昂贵的聚变发电厂。根据核聚变工业协会(FIA)的一项调查,为了开发核聚变工厂,私营公司以及政府实验室去年在供应链上花费了5亿美元。这些公司还计划在第一批工厂投产之前投入约70亿美元,并可能在一个成熟的行业中投入数万亿美元,主要用于高级钢铁、混凝土和超导线,预计将在2035年至2050年之间的某个时候实现。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1362833.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1362833.htm

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