英国宣布将在未来20年内建全球首座核聚变发电站
时间:2010年03月08日
来源:中国能源报
作者:于欢
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负责监管政府在科技领域投资的专设机构——英国研究理事会(RCUK)早前一周通过一份正式报告对外宣布,英国将在未来的20年内建造全球首座核聚变发电站,并在2030年左右让核聚变电站生产的电力并入电网,相应的科研和建设计划已制定完毕,即高能激光项目(Hiper)。
高能激光项目其实数年前便已拟好,但由于可控核聚变技术多年来难有突破,该项目一直处于冻结状态。英国研究理事会此次则在报告中突然提出“所有技术障碍已基本移除”,甚至已经为这座未来的核聚变电站选好了建设地址——牛津郡迪考特地区,并称“核聚变将在未来全球的能源体系中占据举足轻重的地位,英国不可以袖手旁观”。
英国人的主动出击毫无疑问是受到了美国国家点火装置项目(NIF)的“刺激”,这个于去年5月在美国加州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室诞生的世界上最大的激光核聚变装置在人类的核聚变研发史上具有里程碑式的意义,被人们称为“人造太阳”, 它安装有192座巨型激光装置。从理论上说,这192束激光生成的脉冲,集中照射一颗小氢丸,会令氢原子核在高温高压下聚变,瞬间生成5000亿千瓦的能量,相当于目前美国全国电网装机总容量的1000倍。NIF成立的初衷是研制未来武器,但它在能源方面的重大意义显然超过前者,这也是当前英国乃至全世界都密切关注的一个项目。
目前NIF的激光实验进展很顺利,但是当前在它身上投入的能量比产出要高。有消息称,今年秋季NIF将进行一次“关键实验”,届时它将向世界展示人类能否真正实现受控核聚变,如果成功,人类对能源的认识将产生颠覆性的巨变。
据Hiper计划的协调专员麦克·邓恩透露,英国的核聚变电站将借鉴NIF的激光技术,用高速连续的激光束冲击反应堆中一个直径2毫米的固态氢小球,使其在几个皮秒(一皮秒等于一万亿分之一秒)的时间内爆裂成只有小球百分之一大小、温度却比太阳中心高10倍的小颗粒,如每秒钟发生三四次这样的爆炸并且连续不断地进行下去,所释放出的能量就相当于百万千瓦级的发电站。
核聚变被科学家誉为“真正的太阳能发电”,地球蕴藏的核聚变能约为核裂变元素所能释出的全部能量的1000万倍,可以说是取之不竭的能源,同时核聚变非常清洁,它只涉及到短寿命的、低能量的放射性物质,这与核裂变产生的大量强放射性核废料相比可谓天壤之别。