核聚变最终会成为未来的能源吗?

发布网友 发布时间：2022-10-06 02:10

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热心网友 时间：2023-10-21 14:24

       众所周知，核能主要包括裂变能和聚变能。裂变能是指重元素（如铀、钚、钍等）在*成轻核过程中释放的能量。人类已经掌握了控制裂变过程的技术，世界上所有的核电站都是利用受控裂变过程产生的裂变能发电，其优点是少量的原材料可以产生巨大的电能，减少环境污染，不依赖化石燃料。缺点是总有发生核事故的危险，产生的核废料具有放射性，处置不当会对环境造成污染；同时，目前铀、钚等资源有限，世界上已经建造了400多座核电站，用核裂变能发电。核能发电占总发电量的近20%。与此同时，许多核电站仍在建设或计划中。核聚变是指氘（d）、氚（T）和氦-3（3He）在一定条件下（如超高温高压）相互聚合，产生新的重核并释放巨大能量的核反应形式。

       按照目前世界能源消耗率，地球上的核聚变能源可利用100多亿年。因此，原则上，聚变能可以成为人类取之不尽、用之不竭的能源。真的是这样吗？人类离受控核聚变还有多远？”核聚变最终会成为未来的能源吗？”

       与核裂变相比，核聚变有两个优点：（1）不会产生长寿命、高放射性的核废料，也不会产生温室气体，因此基本上不会污染环境；（2）地球上的核聚变能比核裂变能丰富得多。据估计，每升海水中有0.03克氘，因此仅海水中就有45万亿吨氘。1L海水中的氘经核聚变燃烧后可提供相当于300L汽油的能量。按照目前世界能源消耗率，地球上的核聚变能源可利用100多亿年。因此，原则上，聚变能可以成为人类取之不尽、用之不竭的能源。

        除了技术上的可行性和安全性外，核聚变能源还需要控制在足够低的水平才能具有竞争力，因此核聚变能否成为人类能源需求的最终供应者，似乎还没有明确的答案。自2010年ITER开始建设以来，由于各种技术、合同和财务问题，该项目的进度一再推迟。现在ITER希望在2020年开始试验，并在2027年注入氘和氚燃料。氘氚燃料的实验将需要大约10年的时间，才能建造示范反应堆和商业反应堆。因此，人类掌握核聚变的道路还很漫长。

热心网友 时间：2023-10-21 14:25

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热心网友 时间：2023-10-21 14:26