全球最大热核装置开建,6年之后,中国将成核聚变发电的首个国家


全球最大热核装置开建,6年之后,中国将成核聚变发电的首个国家


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全球最大热核装置开建,6年之后,中国将成核聚变发电的首个国家


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全球最大热核装置开建,6年之后,中国将成核聚变发电的首个国家


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全球最大热核装置开建,6年之后,中国将成核聚变发电的首个国家


地球上能源的种类有好几种 , 主要还是以化石类为准 , 而化石类属于有限且不可再生资源 , 让人类意识到总有消耗殆尽的一天 , 因此发展可持续发展且洁净的能源便成为各个国家所奋斗的目标 , 而核能则被认为是一种比较理性的解决方案 。

但核能也有不理想的地方 , 那就是安全性的问题 。 就拿诺尔切贝利核泄漏来说 , 事故发生之后的15年里导致6-8万人死亡 , 将近13万人饱受核辐射的折磨 。
随着科技的发展 , 可控核聚变技术的到来 , 让人类不再“谈核色变” , 可控核聚变也被广泛称之为“热核” , 科学家们发现 , 利用热核发电的好处 , 不仅效率高和无污染 , 而且还在于安全性也比较高 。
甚至有专家认为 , 热核发电或将是解决人类能源问题的终极方式 , 因此在可控核聚变技术领域的耕耘 , 也就成为目前诸多科技大国所致力的方向 。

从上世纪五十年代开始 , 苏联就已经在相关领域有所涉足 , 阿齐莫维齐(苏联科学家)不仅提出了可控核聚变的概念 , 同时也发明了“托卡马克装置” , 也可以称之是第一代可控核聚变研发工程 。
至今已经过去大概70年的时间 , 在此期间国际上许多国家不屈不挠地开展着相关研究 , 但这个技术领域目前尚不成熟 , 国际上对于这项技术实际应用的时间保守估计大概还需要20-50年的时间 , 而这也让人觉得可控核聚变技术实现被人类使用还遥遥无期 。

实际上 , 中国已经在这个领域有了重大突破 , 可控核聚变领域专家给出的推测是 , 预计我国在2028年时能够成功解锁可控核聚变发电 , 也就是说在6年之后 , 中国或将成核聚变发电的首个国家 , 而中国能够取得如此巨大的成就且领先于先求的水平 , 是基于中国在相关技术领域付出良多 。
根据相关资料可知 , 我国从1956年开始已经进入核聚变领域展开研究 , 最终“东方超环”于2007年在合肥竣工 , 并取名为EAST , 全球第一台“全超导托卡马克装置”问世 , 开启了我国可控核聚变工程的里程碑 , 经过大概十年的摸索与努力 , 我国的EAST装置在实验中成功燃了100秒 , 而这样的成绩在当时已经位列世界第一名 。
【全球最大热核装置开建,6年之后,中国将成核聚变发电的首个国家】
在此之后 , 我国在相关领域的进展高歌猛进 , 十几年来在EAST装置上所积累的经验 , 让我国有能力有技术打造出更加科学的装置“中国环流器二号M” , 简称HL-2M , 它从2020年开始投入建造 , 这距离我国在可控核聚变装置投入的时间 , 已然十三年时间 。
值得一提的是 , 中科院院士彭先觉指出 , 这套装置开建不仅仅是我国规模最大的可控核聚变设施 , 也是全球最大的可控核聚变设施 。 换句话来说 , 中国最大可控核聚变装置HL-2M开建 , 也就是世界最大热核装置开建!

中国在热核工程上除了花费时间和大量的人才之外 , 还花费了大量的资金 。 就拿由18个橘子瓣核聚变设施的磁笼来说 , 每一个橘子瓣的造价大概在2.8亿欧元 , 整一个磁笼的造价大概是50亿欧元 , 而打造全球最大的热核装置 , 整个项目耗资更是达到了50亿美元 。
虽然耗资巨大 , 但中国可谓是“花钱花在刀刃上” , HL-2M装置不仅仅是离子温度达到1亿度以上而稳居世界第一名 , 而且各方面的指标都排在世界首位 。
根据我国专家的表态 , HL-2M预计在2025年能够完成所有的建造工作 。 并且 , 采取热核发电的技术 , 目前我国已经具备了规模生产的能力 , 后续能够直接转化到实用阶段 。 大概在2028年时 , 能够正式投入到生产当中 , 并且能够产出强度为5000万安培的电流 。

值得一提的是 , 这样的电流强度 , 是美国目前水平的2.5倍 , 根据报道 , 美国最近一个热核研究装置产电报告当中 , 能够产生35亿度的高温 , 或者产出290太瓦的电量 。
能够达到这样的成绩确实令人佩服 , 美国确实不愧是科技超级强国 , 这样的温度和电量 , 已经相当于全球发电总量的80倍以上 , 但美中不足的是 , 290太瓦的电量却只能够维持大概1/700亿秒的脉冲中释放 。

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