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据预测,不久的将来,地球上的传统能源将无法满足人们对于能源消费的需求。受控聚变能源,作为一种储量丰富、安全、发电效率高的新能源,目前已经受到了相关专家的高度关注。本届院士论坛上,记者就受控聚变能源未来发展与利用的问题,采访了中国科学院院士张维岩。
受控聚变能源优势众多
“受控聚变能源是新能源的重要候选者之一。”说这句话时,张维岩相当有底气。尽管在他看来,这种新能源要在30年后才有可能在实验室里实现发电,但其巨大的发展潜力和所释放的惊人能量却是任何一个对此了解的人都不敢忽视的。
根据有关资料预测,到本世纪中叶前后,全世界能源消费的需求将超过传统能源的供给能力,人类亟须开发新的能源以弥补消费需求。
“太阳巨大的能源就来源于聚变,只不过是不可控的。要想在地球上做一个可控的太阳,其难度可想而知。”张维岩说,“可一旦做成,释放的能源就可供人类使用100亿年。”
据他分析,受控聚变能源主要有三点优势:其一,地球上蕴藏的核聚变燃料非常丰富,1升海水所含的氘经过核聚变,就可提供相当于300升汽油燃烧后释放出的能量;其二,反应可在稀薄的气体中持续稳定进行,不释放造成温室效应的气体,也不会产生大量需要进行长期储存的高放射性核废料;其三,发电效率很高,将为人类提供可长时间利用的新能源。
那技术成熟之后,受控聚变能源会不会在我国能源结构中占据主导地位呢?“这可不好说哦,没准真的会呢。”张维岩笑道。
实现受控聚变发电还要走很长的路
我国的受控聚变起步于20世纪70年代末,目前已取得显著成果,整体研究水平跻身国际先进行列。“但要解决的问题还有很多,现在连第一步点火都没攻克。”张维岩说。
受控聚变主要有四个步骤,每推进一步都需要巨大的投入和成百上千次实验。虽然发展前景很广阔,但要想真正研究成功并投入应用却绝不是一朝一夕之功。
受控聚变显而易见的优越性,使任何一个核大国都不愿放弃研究,美国、中国、法国、日本、俄罗斯都热衷于在这一领域加大投入力度。因为一旦掌握这项技术,无疑将会在未来的能源领域占据先机。
“人类已经为受控聚变努力了60年,却仍然没有取得第一步突破。这会是一条非常漫长的路,漫长到我们这代人可能都看不到了。”张维岩若有所思地说。
俄罗斯的切尔诺贝利核电站和日本的福岛核电站泄漏事故,至今仍令很多人对发展核电望而却步,生怕无法完全驾驭。对此,张维岩认为,这确实需要一个技术上的积累过程,可一旦控制住了,就不危险了。“就像我们开车,大家都在开,不也都没事吗?发展核电也是这个道理,用理性和技术去控制它就可以了,根本用不着恐惧。”
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