如何开采氦-3?

发布网友发布时间：2022-04-28 15:46

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热心网友时间：2022-06-19 12:47

根据计算，获得1千克氦－3大约需要处理20万吨月壤，从月壤中提取氦－3，可以用移动式开采设备挖掘月壤，再对月壤进行分离和筛选，把氦－3含量高的月壤分离出来。经粉碎，使它们变成尺寸小于20微米的月壤颗粒，然后放入真空加热的释气炉内，加热到600℃，此时植入月壤中的太阳风成分便可以释放出来。

以上方法得到的氦是氦－3和氦－4的混合气体，还需要把它送入低温分馏塔进行两种同位素的分离。在分馏塔内，温度低达－271℃，氦－4在－269℃时变为液体，而氦－3在－270℃时变为液体。液态氦－4的密度比液态氦-3高1倍多，可以利用这一密度差造成的比重差别，把它们分离开来。

月球表面温度白天高达1300℃，夜晚则可降到－1500℃以下。因此，可以在白天从月球土壤提取含有氦－3的混合气体，并在夜晚对其进行分离，以节省所消耗的能量。由月球土壤加热得到的混合气体中还含有大量的氢和氮，它们同样可以通过低温分馏来分离掉。

将氦－3运到地球上来作为发电的燃料，不存在月球太阳能电站所遇到的向地球送电的困难。它很可能真的会在21世纪内开始成为人类的绿色能源。据估计，月球上的氦－3足够我们人类使用上万年。