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法媒:巨額投資涌入核聚變發(fā)電產(chǎn)業(yè)

參考消息發(fā)布時(shí)間:2024-05-13 14:00:45

  參考消息網(wǎng)5月11日?qǐng)?bào)道據(jù)法新社5月6日?qǐng)?bào)道,在重大技術(shù)進(jìn)步和巨額私人投資的推動(dòng)下,美國(guó)核聚變部門已經(jīng)改弦更張,預(yù)計(jì)將在10年內(nèi)大規(guī)模發(fā)電。

  麻省理工學(xué)院教授丹尼斯·懷特總結(jié)道:“這不再僅僅是科學(xué)問題,而是產(chǎn)品交付問題”,他認(rèn)為這是核聚變的“轉(zhuǎn)折點(diǎn)”。

  如果說幾十年來,以太陽(yáng)的方式產(chǎn)生能量——核聚變能做到這一點(diǎn)——的古老夢(mèng)想推動(dòng)了基礎(chǔ)研究發(fā)展,那么該項(xiàng)目現(xiàn)在正吸引私營(yíng)部門的興趣。

  兩年內(nèi),后者投資增加一倍多,到2023年底總投資達(dá)59億美元,而公共部門的投資僅為2.71億美元。

  在接受核聚變行業(yè)協(xié)會(huì)(FIA)調(diào)查的各國(guó)初創(chuàng)企業(yè)中,約有三分之二的企業(yè)認(rèn)為,最遲在2035年,第一座核聚變電站將并入電網(wǎng)。

  去年,年輕的氦核能源公司甚至與微軟公司簽署了協(xié)議,計(jì)劃在2029年提供50兆瓦的電力。

  在國(guó)際能源界高端會(huì)議“劍橋能源周”上,初創(chuàng)企業(yè)聚焦能源公司的普拉韋什·帕特爾表示,除了私人資金的涌入,該行業(yè)蓬勃發(fā)展還因?yàn)?ldquo;過去兩年中,科學(xué)證明這是可能的”。

  他說,“這就像萊特兄弟起飛時(shí)一樣”,他指的是1903年那場(chǎng)被認(rèn)為是動(dòng)力飛機(jī)的首次飛行。

  在重要的里程碑中,2022年12月在加利福尼亞州勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),被認(rèn)為是最引人注意的。那次實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的能量第一次超過消耗的能量。

  聚變是在密閉空間中,超過一億攝氏度的溫度下,將兩個(gè)氫原子核(通常是氘和氚)結(jié)合在一起。

  它們聚合形成氦核并釋放中子,中子轟擊反應(yīng)堆壁,使其溫度升高。然后,利用水與反應(yīng)堆外部接觸時(shí)產(chǎn)生的蒸汽將熱量轉(zhuǎn)化為電能。

  核聚變的優(yōu)勢(shì)在于,它不會(huì)產(chǎn)生排放物,也不會(huì)像它的表兄弟裂變那樣有事故風(fēng)險(xiǎn),而且還有產(chǎn)生廢物少得多的優(yōu)點(diǎn)。

  大多數(shù)初創(chuàng)公司都選擇最著名的反應(yīng)堆模型——托卡馬克核聚變裝置使用的磁約束技術(shù)。這與勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室使用激光的慣性約束方法不同。

  氦核能源公司則是直接從反應(yīng)堆內(nèi)部回收能量,無需使用蒸汽,而且其過程不會(huì)產(chǎn)生中子,從而避免對(duì)反應(yīng)堆壁的沖擊和侵蝕。

  其發(fā)言人說,這種方法“讓我們?cè)谏虡I(yè)化道路上占得先機(jī)”。

  直到最近,核聚變的經(jīng)濟(jì)可行性似乎還不確定,因?yàn)榇偶s束需要制造巨大的磁鐵。

  但是,麻省理工學(xué)院和聯(lián)邦核聚變系統(tǒng)公司的研究人員最近發(fā)表研究結(jié)果,表明使用比最初想象小得多的磁鐵進(jìn)行聚變是可能的。

  丹尼斯·懷特告訴麻省理工學(xué)院新聞網(wǎng)站:“一夜之間,每瓦特的成本降至四十分之一。”他說,“現(xiàn)在聚變有機(jī)會(huì)”在能源供應(yīng)中成為現(xiàn)實(shí)。

  聯(lián)邦核聚變系統(tǒng)公司擁有20億美元私人資本,是迄今為止該行業(yè)籌集資金最多的公司。該公司計(jì)劃在明年啟動(dòng)其示范反應(yīng)堆SPARC,然后在21世紀(jì)30年代初啟用其第一座發(fā)電站。

  目前仍有許多不確定因素,但如果成功,聯(lián)邦核聚變系統(tǒng)公司和氦核能源公司將使美國(guó)成為第一個(gè)實(shí)現(xiàn)核聚變發(fā)電商業(yè)化的國(guó)家,而其他國(guó)家最早預(yù)計(jì)在2035年實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

  普拉韋什·帕特爾強(qiáng)調(diào)指出:“聯(lián)邦核聚變系統(tǒng)公司是很好的例子,說明私營(yíng)部門與公共部門相比,在實(shí)現(xiàn)商業(yè)目標(biāo)方面的能力”。

  丹尼斯·懷特承認(rèn),“美國(guó)在某種程度上具有優(yōu)勢(shì)”,他提到大學(xué)實(shí)驗(yàn)室具有“比其他國(guó)家更好地將研究成果(轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品)”的能力,以及濃厚的風(fēng)險(xiǎn)投資文化,這使得初創(chuàng)企業(yè)得以起步。


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