
文章插图
7月28日,由35个国家共同建造的世界上最大的核聚变炉在法国南部的一个小镇开始组装 。预计测试将于2025年12月开始,它将在地球上产生太阳能 。
【世界最大核聚变反应堆】托卡马克核聚变炉内部示意图 。
这个反应堆将由大约一百万个部件组装而成 。在过去的几个月里,这些组件被从世界各地的工厂运往法国南部的小镇圣保罗-莱斯-杜兰斯 。有2300人参与组装工作,这是世界上最复杂的机械工程 。
整个设施将重达23000吨,使用的大型超导磁体约有3000吨,每块磁体可达360吨,有的有四层楼那么大 。这些超导磁体由一条200公里长的超导电缆连接起来 。所有部件将被冷却到零下269摄氏度的低温 。
项目组表示,组装这个巨型反应堆就像是在拼凑一个“世界上最大的拼图” 。“一步一步地建造这个设备,就像在一个精确的时间线上组装一个三维拼图,精确度堪比瑞士手表 。”项目经理Bernard Bigot说 。
这个名为ITER的项目旨在证明托卡马克中的核聚变炉能够持续、安全地产生商业规模的能量 。
核聚变反应是几个较轻的原子核融合形成一个重核的过程,会释放出大量的能量 。太阳和所有的恒星都依靠这种反应来产生能量 。
科学家发现核聚变能源比传统核裂变能源安全得多,没有堆芯熔毁的风险,也不需要处理残留的核废料 。但从近六十年的研究来看,技术难点在于如何控制核聚变炉中的高温等离子体,这需要非常强的磁场 。
核聚变炉就应用了这个理论,将其转化为电能 。如果进展顺利,将为商业规模使用全新的、取之不尽的清洁能源奠定基础 。
“一个菠萝大小的燃料,相当于一万吨煤 。”项目组说 。该设施预计将在2035年达到峰值功率,但它不是作为实验来生产电力的 。
项目组预计其输出能量可以达到输入能量的十倍,或者说只用50兆瓦的能量就可以产生500兆瓦——这几乎相当于美国核电站输出功率的总和 。如果能继续运行,相当于200兆瓦的电力,可以为大约20万户家庭提供电力 。
项目组表示,ITER的温度将达到太阳内部温度的十倍 。
ITER是目前世界上最大的核聚变项目,但不是唯一的 。国内外有几家新的初创公司在做这方面的研究,都想设计商业规模的核聚变产能设备 。
这个项目比计划晚了五年,预算翻了三倍,达到200亿欧元 。
推荐阅读
- 英剧经典推荐
- 世界吉尼斯之最
- 世界十大奇葩吉尼斯纪录
- 从古到今力气最大的人
- 已知最大的星球是地球的多少倍
- 中国最先进的核潜艇排在世界第几名
- 世界上最早的安卓手机厂商,曾经的安卓机皇却落得满盘输的下场 ...
- 环球最大的无主之地,资源丰富,中国将在此建第个永世机场
- 天下气力最大的植物,其他都是基因变异,惟独它是生成强健
- 【幸运花开新内地】中俄界河边上,奥洛契庄园种出天下最大太极图 ...