石油时代将被终结!1克燃料等于8吨石油,这种技术我国领先世界!

南柯纪实 2024-12-14 09:09:44

前言

“1克燃料等于8吨石油的能量”?

飙升的油价已成困扰有车一族的“心病”,小小一箱油就得几百块,每踩一脚油门都在无情“痛扁”自己的钱包,之所以会有如此窘境,就是因为石油能量太低且价格还高。

如果我告诉你有一种能源几乎可以无限利用,你肯定会认为这是天方夜谭,然而事实上这种技术和能源早就被我国牢牢掌控,无限能源时代可能距离我们并不遥远。

我国可否凭借可控核聚变技术,勇立全球能源革命之潮头,充当领航者的角色?

我国改写“能源版图”

长期以来,可控核聚变都被视为天方夜谭,是无数科学家前赴后继追逐的“终极梦想”。

在全球能源格局风云变幻的今天,我国从未停止对清洁能源的探索。

从早期的“两弹一星”到如今的“人造太阳”,我国始终秉持着独立自主、自力更生的精神,在科技领域不断攻坚克难,取得了一系列举世瞩目的成就。

尤其是在可控核聚变领域,我国展现出了强大的后发优势,从跟随者一跃成为领跑者,令世界瞩目。

2012年,我国科学院合肥物质科学研究院传来喜讯,他们在稳态高约束等离子体研究方面取得重大突破,相关成果发表在国际顶级学术期刊《自然·物理学》上,标志着我国在该领域的研究水平已跻身世界前列

你可能想知道,稳态高约束等离子体是什么东西?

简单的说,这就像是在为“人造太阳”打地基,只有基础打得牢,才能建出更稳固的房子。

我国在这一关键技术上的进展,为将来实现可控核聚变打下了坚实的基础,也给全球的可控核聚变研究带来了很大的推动力。

2023 年已至,我国“人造太阳”又获重大突破,新一代“中国环流三号”再创佳绩,一举刷新我国磁约束聚变装置的运行纪录。

这一成就不仅标志着我国在可控核聚变领域的技术水平再上新台阶,也为未来实现可控核聚变的最终目标迈出了坚实的一步,当然我国在可控核聚变领域的成就远不止于此。

作为世界上第一个全超导托卡马克核聚变实验装置,“EAST”的建成,标志着我国在该领域的技术水平已达到世界领先水平,也为全球可控核聚变研究提供了重要的实验平台。

我国踊跃投身于国际热核实验堆计划,且在其中扮演着关键角色,发挥着举足轻重的作用。

ITER 计划素有“人类有史以来最具雄心的科研项目”之称,其致力于打造可控核聚变的实验装置,旨在为人类的未来供应清洁、安全且永无止境的能源。

我国作为ITER计划的重要成员国之一,不仅承担了大量的科研任务,还为ITER计划的建设提供了大量的资金和技术支持。

我国踊跃参与 ITER 计划并贡献卓著,充分展现出作为负责任大国的风采,也为全球可控核聚变研究注入强劲的中国力量。

不仅积极参与国际合作,还在努力推进自主研发的可控核聚变项目,比如我国的聚变工程实验堆就是一个很好的例子。

计划于2030年建成,届时将成为世界上最大的可控核聚变实验装置,为我国乃至全球的可控核聚变研究提供更加强大的平台。

从“跟跑”到“并跑”再到“领跑”,我国在可控核聚变领域不断取得突破,不仅彰显了我国科技实力的不断提升,也为人类早日实现“无限能源”的梦想注入了强大的信心。

人类能源的“终极梦想”

尽管我国在可控核聚变领域取得了一系列举世瞩目的成就,但我们也要清醒地认识到,实现可控核聚变的目标仍然任重道远。

正如一句俗语所说,“行百里者半九十”,越接近最终目标,我们遇到的困难和挑战也会越大。

可控核聚变反应需要在极高的温度和压力下进行,这对于材料科学和工程技术提出了极高的要求。

目前科学家们仍在努力寻找能够承受如此极端条件的材料,以确保可控核聚变装置能够稳定运行,可控核聚变反应所需的燃料,主要是氘和氚,也面临着一定的挑战。

氘可以从海水中提取,资源比较丰富,但氚的储量却非常有限,需要通过人工制造,如何低成本大量地获取氚,是可控核聚变技术能否大规模应用的关键之一。

另外,科学家们还得想办法有效控制核聚变反应的速度和规模,核聚变反应一旦失控,将会造成巨大的灾难,因此必须找到一种安全可靠的控制方法,才能确保可控核聚变技术的和平利用。

尽管面临着诸多挑战,但我们有理由相信,随着科技的不断进步和人类智慧的不断探索,可控核聚变技术最终将会取得成功,并为人类带来清洁、安全、无限的能源。

到时候,我们就能完全告别化石燃料,地球的环境污染问题也会得到解决,人类社会将迈入一个全新的阶段!

从科幻到现实

很多人会说,意味着能源自由,相比于地球上有限的化石燃料,核聚变所需的燃料氘可以从海水中提取,几乎取之不尽,而氚也可以通过人工制备。

届时,能源短缺将成为历史,人类将不必再为争夺资源而陷入冲突,世界格局也将因此改写,它宛如开启未来之门的密钥,一旦被掌控,无尽的可能便会接踵而至。

最直接的变化就是清洁能源的推广,想象一下,未来城市的电力将不再依赖于冒着浓烟的火电厂,而是来自一座座安全高效的核聚变发电站。

没有了污染,天空将更加湛蓝,空气将更加清新,“雾霾”,“温室效应”这些曾经困扰人类的难题将迎刃而解,可控核聚变将带来工业生产方式的变革。

核聚变能源具备高效能、低污染的特质,能够为众多工业流程赋予强劲动力,其优势显著,应用前景广阔。无论是钢铁冶炼,亦或是化工生产,皆会由此变得更为环保、更为高效。

这不仅能大幅降低生产成本,也将推动新材料、新技术的研发,为人类社会发展注入新的活力。

而对于那些怀揣着星辰大海梦想的人来说,可控核聚变更是通往宇宙深处的“通行证”,现有的化学燃料火箭,受限于能量密度,只能在太阳系内进行有限的探索。

而核聚变驱动的宇宙飞船,将拥有近乎无限的续航能力,人类将可以前往更遥远的星系,探索宇宙的奥秘,寻找新的家园。

当然,可控核聚变的应用远不止于此,它就像一颗“科技树”的种子,一旦生根发芽,将会开枝散叶,结出丰硕的果实。

例如,可控核聚变所造就的高温高压之境,可用于海水淡化与垃圾处理,助力化解人类在资源及环境方面所面临的难题。

未来,加氢站将逐渐取代加油站,为氢燃料电池汽车提供能源,氢燃料电池汽车不仅零排放,效率高,而且噪音低,未来很可能成为主流的交通工具。

与此同时,氢能能够应用于家庭供电、工业生产等诸多领域,从而构筑起一个既清洁又高效的能源体系。

在这场关乎人类命运的能源革命中,我国扮演着越来越重要的角色,从最初参与ITER计划,到如今自主研发CFETR,我国一直在为推动可控核聚变技术的发展贡献着自己的力量。

结语

正如一位科学家所说:“我们这一代人,也许看不到可控核聚变实现的那一天,但我们所做的一切,都是在为下一代,为人类的未来铺路。”

的确,可控核聚变技术的研发,是一场漫长而艰巨的马拉松,需要一代又一代人的接力奋斗。

参考信源:

中科院院士詹文龙:可控核聚变,百万倍能量的未来能源每日经济新闻2024-10-09 22:34

解放军报2022年8月26日可控核聚变:“无限的能源”梦想

可控核聚变能否实现商业化?中核集团最新回应中国新闻网2024-06-13 13:43

“人造太阳”照亮你我未来丨稳定运行时长破纪录,中国的“人造太阳”何时走出实验室?央广网2024-01-24 23:38

中国工程科技知识中心2024-06-20发布的“国产化率超96%!全球首台“人造太阳”建成运行”

CCTV2024年6月19日发布的“全球首台!中国“人造太阳”建成运行”

百度百科“洪荒70”

百度百科“核聚变核裂变”

科普中国关于“超导托卡马克装置”的词条

0 阅读:22

南柯纪实

简介:探索者勇攀高峰,执着着勇往直前!