英國和美國聯合研究能產(chan) 生“清潔能源”的高科技新方法:不是來自風或波浪,而是向氫芯塊發射大量高能量激光陣列。
這種方法使得氫原子聚變成氦,與(yu) 氫彈及恒星如太陽的反應相同,不過這種反應是受到控製的,可以給家庭和商業(ye) 提供能量。
最近在美國國家點燃實驗設施(NIF)的試驗已經通過這項技術產(chan) 生了大量能量,試驗使用一個(ge) 體(ti) 育場大小的建築物,用192個(ge) 激光陣列發射500太瓦的閃光照射直徑僅(jin) 有1毫米的氫分子團。
NIF激光發射的瞬間,使用的能量超過全美電力消耗。不過回報在增加。在本周的試驗中,聚變產(chan) 生的能量爆發等於(yu) 全球的電力消耗量。
英國AW E公司及盧瑟福-阿普爾頓實驗室也在倫(lun) 敦英國皇家學會(hui) 的會(hui) 議上正式與(yu) 美國機構合作。
美國最近的突破接近了這項技術的最終目的:能產(chan) 生大於(yu) 消耗能量的反應。
達到激光核聚變比磁性控製聚變需要的時間長,不過NIF最近的結果顯示,激光核聚變的“盈虧(kui) ”點可能比想象中來得早。英國被稱作HIPER(高能激光能源研究)的項目2005年開始運作。
NIF負責人埃德·摩西表示:“我們(men) 的目標是在未來數年點火。”
點火是種能自我維持的反應,可產(chan) 生遠超“盈虧(kui) ”點的大量能量。
想要達到“點火”點,釋放的能量需要以約1000的係數上漲。技術挑戰很可觀。
歐洲H IPER項目的約翰·帕裏斯表示:“這是拯救世界的技術。聚變是對未來能源需求的唯一嚴(yan) 肅答案,是能源界的‘聖杯’。人類對能源有大量的、貪婪的需求。聚變將是未來清潔能源行列裏的完美解決(jue) 方案。”
NIF已經開始工作。該機構使用在“重水”及氚中發現的氫的同位素氘的芯塊,發射激光把這些芯塊壓縮成其初始大小的數百分之一。
反應把這些原子聚變成氦原子,釋放被稱為(wei) 中子的高速運動的亞(ya) 原子顆粒,能用於(yu) 加熱水或推動蒸汽渦輪。
NIF預計全麵運轉的聚變設備每秒需要10個(ge) 氫能量芯,每次都發射激光陣列。迄今為(wei) 止,該設備總共隻發射了305次,使用的是儲(chu) 存在大型電池樣電容器中的能量。
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