今天小編分享的科技經驗:世界最大核聚變反應堆發電裝置投入運行,溫度可達2億攝氏度,歡迎閱讀。
世界最大的核聚變反應堆發電裝置、位于日本東京北部那珂市的 JT-60SA 正式啟動。JT-60SA 由歐洲和日本共同建造和運營,在法國的國際熱核聚變實驗堆建成之前,它是世界上最大的核聚變反應堆。
世界最大的核聚變反應堆發電裝置、位于日本東京北部那珂市的 JT-60SA。
據報道,JT-60SA 是一個耗資 5 億英鎊、直徑約 12 米的核聚變裝置,位于日本東京北部的那珂。目前,JT-60SA 主要是作為一個研究設施,研究有朝一日建成的核聚變發電廠将如何實際運行。
JT-60SA 含有加熱到 2 億攝氏度的漩渦等離子體。這是氫原子開始聚變成氦氣的臨界點,在此過程中釋放出的可持續能源可以終結化石燃料。
據專家稱,JT-60SA 還需要兩年時間才能產生進行 " 有意義的物理實驗 " 所需的長效等離子體。
在 12 月 1 日的啟動儀式上,項目副負責人薩姆 · 戴維斯(Sam Davis)表示,這個裝置是 500 多名科學家和工程師與歐洲和日本 70 多家公司合作的成果,将 " 使我們更接近聚變能源 "。
歐盟能源委員卡德裡 · 西姆森(Kadri Simson)表示,JT-60SA 是 " 世界上最先進的托卡馬克 ",其啟動運行是 " 核聚變歷史上的一個裡程碑 "。
他并表示,聚變有可能成為本世紀下半葉能源組合的 " 關鍵組成部分 "。
據悉,JT-60SA 于 2009 年開始建造,有六層樓高,高 15.24 米,寬 13.4 米。
核聚變反應堆工作原理示意圖。
與其他核聚變反應堆一樣,JT-60SA 的甜甜圈形 " 托卡馬克 " 容器内的氫氣經過加熱後會變成 " 等離子體 ",這是一種由帶正電荷的粒子(離子)和帶負電荷的粒子(電子)組成的物質。
等離子體通常被稱為繼固态、液态和氣态之後的第四種物質狀态,占可見宇宙的 99% 以上,并構成了太陽的大部分。
在托卡馬克中,等離子體被磁場捕獲并加壓,直到能量化的等離子體粒子開始碰撞。
當粒子融合成氦時,它們會釋放出巨大的能量。
當粒子融合成氦時,它們會釋放出巨大的能量,模仿恒星中心自然發生的過程。
聚變不同于裂變(目前核電站使用的技術),因為前者是将兩個原子核融合在一起,而不是分裂出一個原子核(裂變)。
核聚變的支持者說,與裂變不同,核聚變沒有發生災難性核事故的風險,產生的放射性廢物也比目前的發電廠少得多。
雖然核聚變還處于起步階段,但一些人已将其稱為人類未來能源需求的答案。
核聚變發電廠可以減少發電行業的溫室氣體排放。
核聚變發電廠可以減少發電行業的溫室氣體排放,而發電行業是全球溫室氣體排放的主要來源之一。
聚變最終可以取代煤炭和天然氣等排放溫室氣體的能源,從而應對氣候變化。
JT-60SA 的目标是研究核聚變作為一種安全、大規模、無碳的淨能源來源的可行性,即產生的能量大于投入生產的能量。
文 / 記者 陳林