核聚变的突破为无限的廉价能源铺平了道路

导读 核能为人类所熟知,并用于各种目的以释放大量能量。直到现在,都使用原子裂变,即分裂原子产生热量。这是一个众所周知的过程,具有许多优点...

核能为人类所熟知,并用于各种目的以释放大量能量。直到现在,都使用原子裂变,即分裂原子产生热量。这是一个众所周知的过程,具有许多优点,在全球范围内用于发电、动力容器和家庭供暖。尽管不含碳,但核裂变会带来严重的废物处理问题,因为核废料具有高放射性。这就是为什么像福岛或切尔诺贝利这样的事故可能非常致命。

然后是核聚变,它融合了两个原子以产生能量。与裂变不同,聚变没有放射性问题,有望成为能源生产的圣杯。数十亿美元投入到核聚变研究中,但进展甚微。如果您喜欢日光浴或使用太阳能电池板发电,请知道太阳通过核聚变产生光和热。

然而,除了阳光,我们知道没有其他工作聚变反应堆的例子。科学家们已经尝试了各种方法来启动聚变反应,但这种方法不会持续很长时间。而且,它需要的能量总是比它产生的能量多,这让一些人认为聚变能是不可能的。复制太阳产生能量的核反应在地球上似乎是不可能的,至少以我们目前的资源和知识是不可能的。

然而,美国科学家第一次成功地制造出产生的能量多于消耗的能量的聚变核反应。这一突破并不意味着我们很快就会看到聚变反应堆随处可见,但至少可以通过这种方式产生能量。在将新能源用于商业能源发电之前,仍有许多问题需要解决。这一发现是在加利福尼亚州劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火装置中发现的,英国《金融时报》周日

率先报道了这一消息。两名熟悉该研究的人士证实了华盛顿邮报的突破,尽管能源部和实验室都不想发表评论。尽管如此,预计能源部长詹妮弗格兰霍姆将在周二宣布这一突破。

为了产生净能量增益,科学家们使用了世界上最大的激光器之一,因为启动反应所需的能量是巨大的。激光束用于加热和压缩目标颗粒,使其达到发生核聚变的必要条件。工程师们尚未设计出一种解决方案,以经济实惠的方式将反应转化为电能,而将反应堆扩大规模用于商业用途将需要难以生产的材料。与此同时,反应会产生中子,给设备带来巨大压力,并有毁坏设备的风险。

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