可控核聚变的优势之一:低污染
基于这三点 , 可控核聚变的未来应用前景确实是“一片光明” , 也难怪会被科学家誉为重要的“未来能源” 。 那么 , 如果可控核聚变在未来真的研究成功 , 咱们的电费会不会有所下降呢?会降到多少钱呢?
未来核聚变发电到底会不会牵动民生用电?
可控核聚变实现=电费下降?从以上核聚变电站的举例来看 , 核聚变确实能用最少的“原材料”榨出最多的“能量” 。 既然这样 , 当未来这种技术真的研发成功之后 , 是否就说明我们的电费会迎来“断崖式”的下跌呢?甚至直接变成免费的?
【若核聚变研究成功,电费会多少钱一度?】
根据2017年的统计来看 , 我国电网企业平均销售电价为0.6091元/千瓦时;一般工商业及其他用电平均电价为0.76524元/千瓦时大工业用电平均电价 0.59785 元/千瓦时;居民用电平均电价为0.52894 元/千瓦时 。
中国可控聚变技术领先 , 但真的能实现用电免费吗?
从现实的角度出发 , 即使未来研究成功 , 电费也不可能降到几分钱或者直接免费 。 因为咱们在前文中提到了核聚变的原料有氘和氚 , 氘虽然在大海当中有很多 , 并且提取也相对容易一些 。 但是氚在自然界中的存量非常少 , 几乎等于没有 。 因此人们只能通过核反应来制取它 , 这在无形之中就增加了许多的成本 。
再者 , 按照目前可控核聚变实现的条件来说 , 需要非常高的温度 , 假如温度在聚变的过程中出现波动或者下降 , 那么聚变的反应就会中止 , 因此不少人也戏称可控核聚变其实就是在“烧开水” 。
核聚变反应过程
并且想创造出这样一个稳定的高温是非常不容易的 , 一般科学界将其称为“托卡马克实验装置” 。 这种装置的造价非常高 , 还需要专业的人员进行操作 。 而不论是为可控核聚变创造条件的专业设备 , 还是人员、物力的投入 , 都会在无形之中将它的发电成本拉高 。
此外 , 后期的设备维护更新以及各种供电装置的安装 , 都存在费用 。 不过最重要的还是前期研发的投资是非常大的 , 因此在研发成功可以顺利发电之后 , 肯定是要把前期的各种成本都收回来的 。
托卡价马克核聚变实验装置模拟图
由此可见 , 电费虽然和发电的原料价格以及能源转化效率有一些关系 , 但是真正想投入使用 , 各个环节的“耗资”占着更加重要的位置 。 所以电费在后期会把这些成本都囊括在内进行定价 , 在左加一点儿 , 右添一点儿的趋势下 , 电费可能依旧会维持在原有的水平 , 至于降到几分钱或者直接不要钱恐怕就是“痴人说梦”了 。
值得一提的是 , 我国电费的特点是居民电费与工业电费倒挂 , 居民电费一般低于大工业电费 。 且有人在专门拿我国的居民生活电费和部分国家进行了比较之后 , 发现中国的居民生活电费还是比较低的 , 虽然不说达到“几分钱” , 但是确实还算“便宜好用” 。
各国居民电费对比图
所以 , 目前大部分人认为可控核聚变研究成功之后 , 应该会给工业用电带去更大的优势 , 短期之内在居民用电方面并不会体现出多大的效应 。 而且 , 按照现在可控核聚变的研究进展 , 想等到他研制成功并且投入使用 , 恐怕至少还要等待几十年甚至百年之久 。
那么 , 可控核聚变除了能够帮人们发电 , 在一定程度上实现“用电自由”之外 , 还能用来做什么呢?
核聚变除了用来发电 , 还有其他作用吗?
可控核聚变的其他作用当我们的目光聚焦在发电领域时 , 科学家早就处在“大气层”了 。 在他们看来 , 如果人类真的实现了可控核聚变 , 那咱们的文明就真的会昂首阔步地迈向“新纪元”了 。
毕竟从前苏联科学家卡尔达舍夫设定的宇宙文明等级来看 , 可控核聚变能够帮助人类充分利用能源 , 释放出更加巨大的能量 。 这样 , 人类文明就能从尴尬地0.7级迈向1级了 。
含量小但能量大
此外 , 可控核聚变还可以运用在“深空探索领域” 。 众所周知 , 咱们现在的火箭发射都是采用化石燃料的 , 可化石燃料不仅重 , 释放出来的能量还没多少 , 这就导致人类的探索脚步受限 。 所以未来能将可控核聚变用在火箭发射当中 , 那人类涉足的宇宙地界必然更加广阔 。
美国其实在上世纪时就提出了“核火箭” , 不过他们当时并没有站在可控核聚变的视角 , 而是想用核爆炸让飞船起飞 , 这种简单粗暴的方式确实让人震惊 。 不知道 , 大家对于可控核聚变实现后的世界有怎样的想象呢?是更期待全民免费用电还是人人都有机会体验的星际旅行?
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