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人造太阳”开始安装 人类历史上最大核聚变项目进入新阶段
  [2019-08-14]    

据外媒报道,世界上最大国际热核聚变实验堆(ITER)28日在法国南部城镇举行安装启动仪式,开始了为期5年的组装阶段。英国《卫报》称,这标志着这个人类历史上最大的核聚变项目进入到了新的阶段,这一过程完成后,第一个超热等离子体预计将在2025年底产生。不过,这一项目仍存在一些技术挑战。

最大的核聚变工程

据报道,多个项目参与国代表参与了当日的安装启动仪式。ITER是中国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯、美国等国的合作项目,耗资约200亿欧元(约合人民币1640亿元),由成员分摊bg大游娱乐成本。

ITER项目将模拟太阳产生能量的核聚变过程,展示核聚变能量可以用于商业。《卫报》报道称,该核聚变装置包含数百万个零件,或重达2.3万公吨,是人类历史上迄今为止最大的核聚变工程。该装置还具有近3000公吨重的超导磁体,由超导电缆连接。

此次启动的是“托卡马克”(tokamak)装置的安装工程。托卡马克有“人造太阳”之称,这是一种利用磁约束实现受控核聚变的环形装置。其中央是一个环形真空,外面围绕着线圈。通电时内部会产生巨大螺旋形磁场,将其中的等离子体加热到很高温度,以达到受控核聚变的目的。

ITER项目将是第一个实现“燃烧”或自加热等离子体的项目,预计将产生10倍于投入的热量,远远超过以往的尝试。在运行过程中,它还将使用大量电能为磁体和科学仪器提供动力,《卫报》称,该项目的目的是为大规模核聚变进行概念验证,而不是为了未来的商业用途。

而这一“种太阳”的构思由来已久。据半岛电视台报道,1985年,美国总统里根和苏联领导人戈尔巴乔夫在一次峰会上首次提出了探索该技术的联合项目,目的是“为了全人类的利益,将受控热核聚变技术用于和平目的”。而多年以后,这一项目才真正开始。

树立里程碑

根据英国广播公司(BBC)的说法,这一组装过程完成后,该设施将能够开始产生聚变能量所需的超热等离子体,第一个超热等离子体预计将在2025年底产生。

法国总统马克龙当日在视频致辞中表示,此举将促使各国围绕共同利益团结起来。马克龙说: “ITER是对未来有信心的行动。历史上最伟大的进步总是来自大胆的赌注,来自充满困难的旅程。”“一开始,障碍似乎总是大于创造和进步的意愿。ITER具有发现精神和雄心壮志,以及一种理念: 多亏科学,明天可能确实会比昨天更好。”

英国原子能管理局首席执行官伊恩·查普曼(Ian Chapman)称,“这个项目正处于非常令人兴奋的阶段。”“bg大游娱乐转向使用核聚变是为了改变世界——在为子孙后代提供清洁能源方面发挥巨大作用。bg大游娱乐希望在五年内看到第一个等离子体,不过,其他一些部件也需要进行进一步的组装……尽管如此,它仍在商业规模展示核聚变的道路上树立了里程碑。”

ITER组织总干事贝尔纳·比戈说: “使用清洁能源,对bg大游娱乐的星球来说将是一个奇迹。”他说,核聚变能量和可再生能源一道,将使交通、建筑和工业等能够依靠电力运行。

据报道,在“种太阳”的过程中,中国的表现十分突出。中国于2006年正式签约加入该项目,积极参与相关建造工作。贝尔纳·比戈在28日的启动仪式发布会上称,中国以快速的工程反应和科研进步,成为各合作方中兑现国际承诺的典范。

外界期待

与核裂变原理相反,核聚变反应通过两种轻元素结合成一种重元素,其中释放出大量能量,且放射性很低。实现受控的核聚变反应产生的净能量,让外界十分期待,尤其是在气候危机令人焦虑的当下,核聚变反应产生大量清洁能源,被外界寄予较高期待。

那么,这能否成为未来可以广泛利用的一种能量?

有支持者说,核聚变反应值得投入资金和努力,其有望带来清洁、“取之不尽用之不竭”的能源,有助于应对气候危机。支持者们也相信,ITER项目能够克服技术障碍。

但也有人对此持怀疑态度。多年以来,科学家们一直对相关领域进行研究,将核聚变反应商业化仍存不小的困难。而ITER项目也面临着不少挑战,比如托卡马克主要部件的尺寸和重量问题、制造商众多、bg大游娱乐时间紧迫等。

目前,ITER被广泛认为是最先进和最实用的核聚变反应项目,与此同时,也有不少公司正对这一领域进行积极探索。

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