「核聚變能」新式能源 50年後 將太陽搬到地球

能源短缺是全球性問題,面對如此情況,各國除了提倡節約能源外,亦致力於開發新的能源供應物質,以取代日漸枯竭的石油。事實上,目前已有的風能、水能及太陽能等新式能源供應,雖然用之不缺,但卻各自有限制,影響供應量,未足以成為未來的能源供應主導。但近日,有科學家指出,新的能源已經發現,50 年後就能普及應用。
眾所周知,太陽的能量非常強大,但使用太陽能卻會受到日夜交替的限制。然而,如果有一個能量同樣強大,但能廿四小時可用的人造太陽,情況又會否不同?國際原子能機構副總幹事維爾納布爾卡特早前就表示,人造太陽供應能源,是有望於30至50年後實現。
當今核電站及原子彈的能量,是通過重原子核在中子打擊下分裂放出的裂變能,這生產過程則稱為「核裂變」。與核裂變相對,由兩個氫原子核聚合反應會放出「核聚變能」,核聚變是宇宙間包括太陽在內的所有恆星釋放光和熱的原因。

利用磁場阻隔高溫
布爾卡特指出,只要掌握足夠技術控制聚變能,再將其商用化,將為人類未來能源供應提供解決方法。他將人類對核聚變能的控制和利用比作「將太陽搬到地球上」。布爾卡特稱,核聚變的燃料可以從海水中提取,便宜而且數量豐富。核聚變的生產物放射性很少,聚變反應堆不產生污染環境的硫、氮氧化物,與核裂變相比更加安全,而且不釋放二氧化碳等溫室效應氣體,對環境的破壞甚低。
然而,技術上的高難度,是人類遲遲未能實現對核聚變能源利用的主要原因。布爾卡特說,這需要在地球上再現太陽的環境,意味著地球上需要一個可以容納持續幾千萬度乃至上億度高溫的地方。事實上,要造出人造太陽,首先要解決的就是盛載太陽的容器,不過,科學家參照前蘇聯學者提出的磁約束概念,已想到可以利用磁場去隔開容器及人造太陽,並借助巨大的磁力,將人造太陽中達到上億度高溫的等離子體包裹其中作高速螺旋運動,而不會到處亂跑,引致危險。

未來能源供給有望
隨著世界首個多國合作探索核聚變應用的國際熱核實驗堆(ITER)即將進入實質啟動階段,要在地球上造出太陽變得更有希望。難怪這個由歐盟、中國、韓國、俄羅斯、日本、印度和美國七方參與的計劃,被布爾卡特視為「一個實現成功控制核聚變夢想的機會」。
這七個國家佔了世界人口的50%,布爾卡特認為這具有重大的意義。「這意味世界人口的一半已經將聚變能源作為解決未來能源問題的一個探索途徑。而對另一半人來說,則代表著未來能源供給的一個大希望。」 布爾卡特道。

「聚變能」發電便宜
不過,在此之前,於安徽省合肥市,中國科學院等離子體物理研究所的科學家們,已率先向這個目標邁出了重要一步,他們在月初讓中國的人造太陽完成了第一次放電實驗。這個名叫EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)的實驗,成功為ITER的實施提供了很多經驗。「我們從頭到尾走了一遍ITER的主要技術。」中科院等離子體所副所長、EAST裝置主機負責人武松濤道:「ITER像一個放大版的EAST,這個更龐大的計劃,將會是未來聚變商業示範堆的基礎。」
布爾卡特對聚變能商用化的前景表示樂觀,他表示,雖然研發階段投入較高,但實現商業化後,可以用來發電供熱的聚變能卻更便宜。例如中國的聚變研究已經有四十多年的歷史,並先後研制成功了中國環流器一號、中國環流器新一號托卡馬克裝置,推動了世界對核聚變「磁籠」的探索和研究。
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几时轮到这里有这种科技科技?? [s:19]