核聚變世界紀(jì)錄被打破
英國科學(xué)家周四宣布,他們打破了使用歐洲聯(lián)合環(huán)面(JET)機器在最終實驗中產(chǎn)生聚變能的記錄。
核聚變與太陽用來產(chǎn)生熱量的過程相同。支持者認(rèn)為,有朝一日它可以幫助解決氣候變化通過提供豐富、安全和清潔的能源。
英格蘭中部牛津附近的JET設(shè)施的一個團(tuán)隊產(chǎn)生 69 兆焦耳英國原子能管理局 (UKAEA) 表示,使用 0.2 毫克燃料持續(xù) 5 秒,比 2022 年創(chuàng)下的紀(jì)錄高出 10 兆焦耳。
這足以為大約 41,000 個家庭供電五秒鐘。
這是在JET站點使用稱為托卡馬克的甜甜圈形機器進(jìn)行的最后實驗。
UKAEA首席執(zhí)行官伊恩·查普曼(Ian Chapman)表示:“JET已經(jīng)盡可能接近當(dāng)今設(shè)施的發(fā)電廠條件,其遺產(chǎn)將在未來的所有發(fā)電廠中普遍存在。
“JET的研究結(jié)果不僅對ITER(一個在法國南部建造的核聚變研究大型項目)具有重要意義,而且對......其他全球核聚變項目,追求安全、低碳和可持續(xù)能源的未來,“他補充道。
來自歐洲研究人員聯(lián)盟EUROfusion的300多名科學(xué)家和工程師為JET的40多年里程碑式的實驗做出了貢獻(xiàn)。
在JET的托卡馬克內(nèi)部,0.1毫克的氘和氚(兩種氫同位素)被加熱到比太陽中心高10倍的溫度,以產(chǎn)生等離子體。
這種混合物在旋轉(zhuǎn)時使用磁鐵固定到位,融合并釋放出巨大的能量作為熱量。
核聚變本質(zhì)上是安全的,因為它不能啟動失控過程。
氘在海水中可以自由獲得,而氚可以作為核能的副產(chǎn)品收獲裂變.
使用等效重量,它釋放的能量是燃燒煤炭、石油或天然氣的近 400 萬倍,唯一的廢物是氦氣。
盡管創(chuàng)下了新紀(jì)錄,但JET產(chǎn)生的能量并沒有超過生產(chǎn)它所投入的能量。
2022年底,美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室(Lawrence Livermore National Laboratory)成為唯一實現(xiàn)這一壯舉的機構(gòu)——核聚變的圣杯——使用涉及激光的不同工藝。
JET于1997年進(jìn)行了第一次氘氚實驗。
周四公布的結(jié)果表明,能夠產(chǎn)生五秒鐘的聚變,因為超過這個時間會導(dǎo)致JET的銅線磁鐵過熱。
ITER將配備超導(dǎo)體電磁鐵,這將使該過程持續(xù)更長時間,希望超過300秒。
如果ITER一切順利,一個原型聚變動力工廠可能在2050年之前準(zhǔn)備就緒。
聚變能源的國際合作歷來是密切的,因為與原子能發(fā)電廠使用的核裂變不同,該技術(shù)不能被武器化。
這個總部位于法國的大型項目還涉及中國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯和美國。
?法新社
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