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颠覆性新能源革命核聚变的分析(原创)

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  当前全球世界各地已经开始陆续出现天然气涨价导致气荒,石油煤炭涨价导致电荒,而新能源又由于今年各地出现特殊极端天气,导致相关地区原本采用风力发电,太阳能光伏发电,以及水电都不稳定或者大大减少,新能源相比传统的煤炭石油天然气总的占比就比较低,加上今年全球主要经济体达成碳中和的国际共识,加速降低传统火电比例,提高风光水新能源发电占比,导致出现现在遇到特殊情况,传统电力供应不足,新能源又供应不足的青黄不接的特殊时期,这才有我国近一段时间很多省市拉闸限电限产的现象。
  而要最终解决能源危机这个大难题,其实现在已经有了非常好的方案。
  不管是煤炭,石油天然气可燃冰页岩气,或者木材秸秆,其实都来自于大自然!新能源太阳能,风能也是来自于大自然!
  但是,基本上不依赖大自然,靠人类技术生产的新能源有没有呢?有!
  它就是颠覆性的技术核聚变!
  核聚变,又称核融合、融合反应、聚变反应或热核反应。核是指由质量小的原子,主要是指氘,在一定条件下(如超高温和高压),只有在极高的温度和压力下才能让核外电子摆脱原子核的束缚,让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起,发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核(如氦),中子虽然质量比较大,但是由于中子不带电,因此也能够在这个碰撞过程中逃离原子核的束缚而释放出来,大量电子和中子的释放所表现出来的就是巨大的能量释放。这是一种核反应的形式。原子核中蕴藏巨大的能量,原子核的变化(从一种原子核变化为另外一种原子核)往往伴随着能量的释放。核聚变是核裂变相反的核反应形式。如果核聚变不受人控制就会发生氢弹模式的大爆炸。
  我们也经常听说过原子弹和核裂变,那么核聚变与核裂变有什么区别呢?
  简单地说,核裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化。只有一些质量非常大的原子核像铀、钍等才能发生核裂变。这些原子的原子核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个质量较小的原子核,同时放出二个到三个中子和很大的能量,又能使别的原子核接着发生核裂变,使过程持续进行下去,这种过程称作链式反应。原子核在发生核裂变时,释放出巨大的能量称为原子核能,俗称原子能。
  简单点认识一下,核裂变就是一个原子核分裂成几个原子核,释放出巨大的能量,核聚变就是两个原子核在特殊条件下聚合融为新的一个更重的原子核释放出巨大能量。两种方式是相反的作用模式。
  我们一直采用的核裂变方式制造了原子能发电站,或者叫核电站,使用铀为最主要的核燃料。第一代核能电站,第二代核能电站,第三代核能电站都是以铀为核反应燃料。现在技术进步,第四代核电站已经试验用钍,以钍基熔盐堆作为是第四代先进核能系统的6种候选之一,包括钍基核燃料、熔盐堆、核能综合利用3个子系统,具有高固有安全性、核废料少、防扩散性能和经济性更好等特点。
  除了以前一直沿着核裂变应用的方向以外,核聚变也一直是科学家,工程技术人员们长期研究,试验,开发的重要方向。
  因为宇宙的诞生就来自于核聚变这种极其重要的方式。
  而核聚变的能源应用很重要的一个方向就是俗称的人造太阳,当时1950年代前苏联提出托卡马克概念,也就是模仿太阳等恒星星球进行核聚变反应模式的能源工程系统,当时有个非常时髦的名字仿星器。
  人造太阳的全称为全超导托卡价马克核聚变实验装置,其依照太阳内部的核聚变原理建成,能够向外释放巨大的能量。
  太阳内部核聚变的主要燃料为氘和氚,这两种物质大量储存于海水之中。就算是用上百亿年,地球上的氚也不会耗光,足够人类使用。而且,氚与氘反应生成的氦气清洁无污染,不用担心污染问题。
  日前,中科院合肥物质科学研究院传来好消息,其人造太阳创下新纪录,做到了可重复的1。2亿摄氏度101秒和1。6亿摄氏度20秒等离子体运行,这一数字是原来的1亿摄氏度运行20秒纪录的5倍。这意味着,我国离核人造太阳正式实现商用又近了一大步。
  美、法等国在20世纪80年代中期发起了耗资46亿欧元的国际热核实验反应堆(ITER)计划,旨在建立世界上第一个受控热核聚变实验反应堆,为人类输送巨大的清洁能量。这是美欧投资的人造太阳。
  中国对核聚变的研究始于1950年代。已经自主设计并建造了世界上为数不多的正在运行的人造太阳装置EAST。今年9月26日在碳控制会议上,核专家宋云涛表示,在政府给予相关支持的情况下,我国在本世纪30年代初,便有望完成核聚变反应堆建设。
  由于木材,煤炭,石油,天然气都是有限度的储存,用完了就没了!风能,太阳能在生产方面受到比如季节性缺少风电导致生产不稳定能影响,而核裂变的铀矿由于全球分布较少并且受到控制而难以大规模推广,那么,就剩下核聚变,一旦能全球大规模运用,由于地球上的海水是几乎无限供应几百亿年,不缺核燃料,而且不受世界大国比如美英等控制,核聚变模式的新型核能电站最大范围推广建设起来,将几乎无限时间解决地球人的能源供应,化解曾经或者现在困扰我们的能源危机!
  当然,更乐观的前景还有很多,比如核聚变电站如果能小型化,微型化,或者移动机动化,那么,装载于宇宙飞船,飞碟,星际飞船,太空站等人类制造的星际飞行器,将让地球文明升级到恒星级高等文明(按照上个世纪对宇宙大文明的划分为7个等级,第一级0级别文明,第二级母星文明,第三级行星级文明,第四级别银河系文明,第五级别可运用全宇宙的能量和资源,第六级别可以穿梭于多元多层次文明中,第七级别就是神级别文明可以操控时间空间改变宇宙)。
  从核聚变人造太阳的概念,可以研究一些相关标的。
  比如中国核建,宝胜股份,保变电气,安泰科技,纽威股份,沃尔核材,西部超导,久立特材等等。
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