《环看天下》：核聚变实验有突破　商用发电前路仍漫长

《环看天下》：核聚变实验有突破商用发电前路仍漫长美国能源部宣布，科研人员在研究核聚变作为能源方面，取得重大突破，在一次实验中首次实现「净能量增益」，即是核聚变产出的能量，多于触发核聚变反应所投入的能量。核聚变是为太阳等恒星提供能量的过程，传媒以「人工太阳」形容今次实验。根据国际原子能机构，核聚变产生的能量是目前核电厂所使用核分裂技术的4倍，同样不会向大气排放温室气体，作为能源来源，优势非常明显，因此今次实验结果在科学界引发轰动回响。有科学家指出，今次实现「净能量增益」虽然是数十年来最重要的科研成果之一，但人类距离采用核聚变，前路仍然漫长，能量增益规模需要大幅提高，才能考虑转化为电力的事。2022-12-1509:07:46

美国能源部长：目标是在10年内建造出商业核聚变设施

美国能源部长：目标是在10年内建造出商业核聚变设施格兰霍姆在维也纳接受媒体采访时提到，美国想要实现拜登提出的“商业核聚变十年愿景”，并非不可能。核聚变是太阳和恒星的能量来源。在这些星体核心的巨大热量和重力下，氢原子核相互碰撞，聚合成更重的氦原子，并在此过程中释放出大量能量。与其他核反应不同，核聚变不会产生放射性废料。长期以来，核聚变的支持者希望有一天它能取代化石燃料和其他传统能源。但是，利用核聚变产生可为家庭和企业供电的无碳能源，被认为可能还需要长达几十年的时间。去年12月，美国加州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室（LLNL）的科学家首次成功在核聚变反应中实现净能量增益，即可控核聚变反应产生的能量超过驱动反应发生的激光能量。这是全球在可控核聚变研究方面取得的一项“里程碑式”突破。目前，拜登政府的目标是到2035年实现电力行业无碳污染，到2050年实现经济净零排放，而核能是达成这一目标的重要组成部分。对于拜登政府当前的核聚变计划，麻省理工学院等离子体科学与核聚变中心主任DennisWhyte教授表示，美国在核聚变问题上采取了一种明智的做法，即由一系列公司推进研究和设计，争取在十年内进行试点规模的示范。他在谈到能源部基于里程碑的核聚变发展计划时称，“这并不能保证某家公司一定能实现目标，但我们有多次机会实现目标。这样做是正确的，可以支持我们大家都希望看到的：商业核聚变为我们的社会提供动力，而且不会产生温室气体排放。”放射性废料如何处置当被问及为放射性废料寻找贮存地点的困难时，格兰霍姆表示，美国已经启动了一个程序，在全国范围内寻找可能愿意接纳临时贮存地点的社区。目前，大部分乏燃料（经受过辐射照射、使用过的核燃料）都储存在全美各地的核反应堆中。她表示，“我们已经确定了12个组织，它们将与全国各地的社区讨论是否有兴趣（托管临时储存点）”。美国目前还没有对乏燃料进行回收利用，但包括法国在内的其他国家已经有了这方面的经验。乏核燃料可以通过制造新燃料的方式进行再循环。但对这一过程的批评者认为，它不符合成本效益，并可能导致核武器的扩散。总部设在华盛顿的美国军备控制协会称，回收利用有两个与扩散相关的问题：回收过程增加了钚被恐怖分子窃取的风险，其次，那些拥有分离钚的国家可能自己生产核武器。格兰霍姆表示，“这必须在所有那些防扩散保障措施到位的情况下非常谨慎地进行。”...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1386307.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1386307.htm

核聚变时代到来？美国科学家重现了“核聚变点火”突破

核聚变时代到来？美国科学家重现了“核聚变点火”突破劳伦斯利弗莫尔国家实验室的研究设施劳伦斯利弗莫尔国家实验室发言人表示，今年7月30日，该实验室的科学家在国家点火装置(NIF)进行的一次实验中重现了核聚变点火突破，产生了比去年12月实验更高的能量输出。该发言人补充说，最终结果仍在分析中。“自2022年12月在国家点火装置首次证明核聚变点火以来，我们一直在继续进行实验，以研究这个令人兴奋的新科学领域。在7月30日进行的实验中，我们在国家点火装置重现了核聚变点火，”劳伦斯利弗莫尔国家实验室表示，“按照我们的标准做法，我们计划在即将召开的科学会议和经过同行评议的出版物上报告这些结果。”两位知情人士称，7月份实验的初步数据显示，此次核聚变实验产生的能量输出大于3.5兆焦耳。这些能量大约足以为一台家用熨斗提供一个小时的动力。去年12月5日，劳伦斯利弗莫尔国家实验室在一次激光核聚变实验中实现了净能量增益。当时，科学家们将一束激光聚焦在一个燃料目标上，将两个轻原子融合成一个密度更高的原子，从而释放出能量。美国能源部称，该实验短暂实现了所谓的核聚变点火，激光将2.05兆焦耳能量传递给目标后，产生了3.15兆焦耳的能量输出。换句话说，核聚变产生的能量比用来驱动该实验的激光能量还要多。美国能源部当时称，这是“经过数十年努力取得的重大科学突破，将为国防和清洁能源的未来发展铺平道路”。科学家们在大约一个世纪前就知道核聚变为太阳提供能量，几十年来他们一直在地球上研究核聚变。如果企业能在未来几十年将这项技术扩大到商用水平，这样的突破有朝一日可能有助于遏制气候变化。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1375345.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1375345.htm

美国在核聚变反应中取得突破　成功实现净能量增益

美国在核聚变反应中取得突破成功实现净能量增益美国能源部宣布，辖下位于加州的国家实验室首次成功在核聚变反应中实现「净能量增益」，即核聚变所产生的能量，大于促发核聚变反应所需的能量。能源部长格兰霍姆表示，核聚变反应取得突破将为国防进步和清洁能源的未来铺平道路，又形容核聚变反应是21世纪最令人印象深刻的科学壮举之一，这项突破将会载入史册。科学家研究核聚变已超过50年，希望这种为太阳和恒星提供能量的过程，将来可望为地球提供大量无碳的能源，取代化石燃料和其他传统电力来源。2022-12-1403:38:33

可控核聚变重大突破：首次实现能量输出超过输入

可控核聚变重大突破：首次实现能量输出超过输入美国能源部，劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火设施在12月5日的实验中首次实现了聚变反应的净能量增益，即从聚变实验中产生的能量多于输入激光的能量——输入2.05MJ（megajoules）输出3.15MJ（兆焦耳）。可控核聚变被认为能提供无限的清洁能源。国家点火设施的这一突破距离实用还有很远的距离。它的工作原理是使用192台激光器将氢燃料球加热到超过1亿摄氏度，并施加逾1000亿倍地球大气气压的压力，使氢原子聚变并释放能量。这一过程模拟了太阳的核聚变。来源，来自：雷锋频道：@kejiqu群组：@kejiquchat投稿：@kejiqubot

核聚变发电研究迎来"聚变点火"的历史性突破

核聚变发电研究迎来"聚变点火"的历史性突破核聚变发生时，原子相互碰撞，"融合"产生一个更重的原子，并在此过程中释放能量。在太阳和其他恒星中，氢原子核融合在一起产生氦，并产生大量的能量。为了在地球上实现核聚变，人类必须将原子加热到极高的温度-至少数百万摄氏度，这就是为什么要达到净能量增益是如此艰巨。在这种情况下，国家实验室使用了192道强大的激光束来击中一个只有一颗胡椒大小的氢同位素固体目标。他们产生了3.15兆焦耳的能量，比激光器用来触发反应的2.05兆焦耳多了大约50%。通过这样做达到科学的能量平衡，因此研究人员可以被认为实现了所谓的"聚变点火"。利用核聚变释放的能量可能是革命性的--可以为人们提供丰富的能源，而没有温室气体排放或持久的放射性废物的讨厌的副作用。然而，要做到这一点，取决于能否克服巨大的工程障碍。经过几十年的实验，今天的宣布代表了对这些技术障碍之一的一个小但重要的胜利。但是，在核聚变能够实现任何清洁能源的梦想之前，仍然有很长很长的路要走。自20世纪50年代以来，美国政府一直在资助聚变能源研究。在全世界范围内，这种追求已经获得了数百亿美元的资金。到去年年底，英国的欧洲联合火炬（JET）的科学家们已经从核聚变中产生了创纪录的59兆焦耳的能量。最大的问题是，直到现在，实验室中的核聚变还不能产生比首先发生反应所需的更多能量。这是一个关键的里程碑，但仍有一些重要的注意事项需要注意。一个关键点是，能源部将这一胜利仅仅建立在激光器输出的基础上，而激光器的效率相当低。从电网中获得这两兆焦耳的激光能量需要300兆焦耳的能量。因此，今天的宣布取决于对"净能源增益"的有限定义。激光并不是实现核聚变的唯一途径。其他的努力，包括JET，涉及一个被称为托卡马克的磁性装置来限制和加热等离子体。无论采用何种方法，我们可能要在几十年后才能在发电厂以这种方式产生能量。它将需要更多的资金和渐进式的胜利来达到这一目标，今天的宣布就是其中之一。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1335173.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1335173.htm