先看這個圖,聚變電力商用路線和里程碑圖。對此圖解釋一下:首先這個路線圖裡面都是各大政府或政府之間主導的大型裝置,而且不全,我國的下一代聚變反應堆CFETR就沒有列入。其次,ITER的實現第一次放電就在這五年左右,但是不是真正的氘氚聚變反應,不過會很快。第三,JT-60SA的參數很高,只不過是體量比ITER小,JT-60SA能出來,ITER希望就很大,而JT-60SA預計今年放電。 第四,線性裝置我國也在建,還有更高大上的CRAFT去年已經就開工 放一張ITER現場工程建設圖: 除了政府主導和核聚變項目,目前還有一部分私有資本主導的聚變工程,列舉幾個做得很好的: MIT的SPARC: MIT的裝置做的很快,融資額度很高,他們的第一台裝置預計在2026年放電,按照他們的里程碑設計,其後面的進度會遠快於上面的路線圖。 英國的Tokamak Energy 研發團隊源於英國卡勒姆能源實驗室和牛津大學,進度條和融資情況都很穩定。國內也有私有資本的介入,比如新奧的玄龍。私有資本的介入肯定會加速第一張路線圖或者促進路線圖的穩定按期走下去。這私人資本主導的裝置在專欄有介紹,不贅述。能源與智慧 早就實現了。大家在糾結的是,現有的可控核聚變反應堆的輸出能量低於輸入能量,根本不能對外發電,而是個燒錢吃電的無底洞。即使把它改進到輸出稍微大於輸入也是沒用的,熱機與發電機的轉換效率都是有限的,經過兩次轉換髮出的電能約為核反應輸出的36%-44%。反應堆本身的建造與維持、核燃料的費用等等都是很昂貴的,輸出必須超過輸入數十倍以上才有應用在生產中的價值。要讓輸出的電力達到輸入的10倍、成功接入電網,在2025年之前可以說不可能。要讓輸出的電力達到輸入的30倍以上,才能在其它能源面前有足夠的競爭力,這就不一定在20年內能辦到了。至於有人想自己搞個聚變裝置玩玩的,其實很簡單。靜電約束的Fusor可以長時間進行緩慢的、輸出明顯小於輸入的可控核聚變。這玩意可以當中子源,也可以擺在家裡玩,有基本動手能力的話誰都可以做一個。Jackson Oswalt在12歲時自製熔凝器還上了新聞。圖為個人在家做的熔凝器。 圖片來自William Jack製作方法不困難,只是需要一定的防護措施。材料:粗鎢絲或銅絲,焊錫絲,25千伏直流電源,氘氣,可以達到0.1帕以內的真空泵,密封良好的真空罩,氣壓表。製作過程:取一根較長、另一根較短的粗鎢絲或銅絲。長的做成直徑20厘米的球狀籠,接正極。短的做成直徑5厘米的球狀籠,接負極。把小籠套進大籠里,注意不要讓二者接觸。將兩籠固定好放進真空罩里,接上電源。 檢查真空罩有沒有完全密封。確認完全密封后抽氣。抽氣完畢後注入氘氣。打開電源,核聚變開始。 圖片來自Brian McDermott注意:聚變會產生電離輻射,需要一定防護。關閉電源後聚變會急速停止。氚受到高度管制,不能用於未經批准的核聚變實驗。請勿試圖在自己家裡用熔凝器點燃氘氚混合氣體。裝置示意圖: 以上取自:https://fusor.net/需要其它說明的讀者可以前往查看。 別問,問就是50年後 2050年左右我們需要解決超導和聚變核心內壁材料這兩個主要難題和幾百個其他難題。。。 沒文化真可怕 可控早就實現了現在的問題是怎麼才能產生效益 才能賣錢 我對這個技術發展不是很清楚但是實現了之後我就可以一畝地種十萬顆菜了 2023年02月14日人類實現可控核聚變,在中國人手裡。現在的這些實驗裝置托卡馬克,仿星器之類的,都會被廢品站回收,一個能用的也沒有。 我不會預言,商用估計百年內吧現在這個大學課程最多接觸理論,想要具體地研究 ,先報考研究生轉核物理。業餘人士沒必要深入鑽研。了解下就行。 受控核聚變已經實現了,美國、中國、歐洲都可以做到。 受控核聚變應用於商業,還需要50年。 50年後差不多就可以用來商用了,其實現在中國已經可以使用可控核聚變了,但是成本太高,所以目前還不能商用。現在面臨的不能實現可控核聚變的原因其實很簡單,就是條件不夠要想實現核聚變,並不是說把氘和氚扔到一塊他就會反應,其實是需要高溫,高壓,持續控制這三個條件的,因為要想讓氘和氚的原子核相互碰撞,就必須要高溫(把電子從原子核上脫離),高壓(讓原子核碰撞的概率增大),如果想要持續進行核聚變,就必須維持這種環境。所以說現在人類不能實現可控核聚變的原因就是,沒有辦法同時滿足上面的條件,至少不能夠滿足核聚變的標準。由於人類目前並不能產生超高壓,所以說只能先從溫度下手 這是中國合肥的人造太陽「EAST」,目前是可以加溫到1億度。這是什麼概念,太陽表面才5000多度,最中心才2000萬度。目前人類並沒有一種材料可以抵擋住如此高溫,所以說現在就有兩種可以實現的方法,一種是用超強的激光,一種是用磁。EAST用的就是後者。我想,如果真的滿足了那三個條件,可控核聚變就可以很好的進行應用了,大約2070年就差不多可以完成了。 拓展: 貓科虎瑞川:洞察實驗室:5分鐘帶你認識「人造太陽」?zhuanlan.zhihu.com這是我寫的可控核聚變的科普為什麼要做「人造太陽」?可控核聚變都有哪些難點?_嗶哩嗶哩 (゜-゜)つロ 乾杯~-bilibili?b23.tv 推薦閱讀:
先看這個圖,聚變電力商用路線和里程碑圖。對此圖解釋一下:
首先這個路線圖裡面都是各大政府或政府之間主導的大型裝置,而且不全,我國的下一代聚變反應堆CFETR就沒有列入。
其次,ITER的實現第一次放電就在這五年左右,但是不是真正的氘氚聚變反應,不過會很快。
第三,JT-60SA的參數很高,只不過是體量比ITER小,JT-60SA能出來,ITER希望就很大,而JT-60SA預計今年放電。
第四,線性裝置我國也在建,還有更高大上的CRAFT去年已經就開工
放一張ITER現場工程建設圖:
除了政府主導和核聚變項目,目前還有一部分私有資本主導的聚變工程,列舉幾個做得很好的:
MIT的裝置做的很快,融資額度很高,他們的第一台裝置預計在2026年放電,按照他們的里程碑設計,其後面的進度會遠快於上面的路線圖。
研發團隊源於英國卡勒姆能源實驗室和牛津大學,進度條和融資情況都很穩定。
國內也有私有資本的介入,比如新奧的玄龍。
私有資本的介入肯定會加速第一張路線圖或者促進路線圖的穩定按期走下去。
這私人資本主導的裝置在專欄有介紹,不贅述。
能源與智慧
早就實現了。大家在糾結的是,現有的可控核聚變反應堆的輸出能量低於輸入能量,根本不能對外發電,而是個燒錢吃電的無底洞。
製作方法不困難,只是需要一定的防護措施。
檢查真空罩有沒有完全密封。確認完全密封后抽氣。
注意:
別問,問就是50年後
2050年左右
我們需要解決超導和聚變核心內壁材料這兩個主要難題和幾百個其他難題。。。
沒文化真可怕
可控早就實現了
現在的問題是怎麼才能產生效益 才能賣錢
我對這個技術發展不是很清楚
但是實現了之後我就可以一畝地種十萬顆菜了
2023年02月14日人類實現可控核聚變,在中國人手裡。
現在的這些實驗裝置托卡馬克,仿星器之類的,都會被廢品站回收,一個能用的也沒有。
我不會預言,商用估計百年內吧
現在這個大學課程最多接觸理論,想要具體地研究 ,先報考研究生轉核物理。
業餘人士沒必要深入鑽研。了解下就行。
受控核聚變已經實現了,美國、中國、歐洲都可以做到。
受控核聚變應用於商業,還需要50年。
50年後差不多就可以用來商用了,其實現在中國已經可以使用可控核聚變了,但是成本太高,所以目前還不能商用。
現在面臨的不能實現可控核聚變的原因其實很簡單,就是條件不夠
要想實現核聚變,並不是說把氘和氚扔到一塊他就會反應,其實是需要高溫,高壓,持續控制這三個條件的,因為要想讓氘和氚的原子核相互碰撞,就必須要高溫(把電子從原子核上脫離),高壓(讓原子核碰撞的概率增大),如果想要持續進行核聚變,就必須維持這種環境。所以說現在人類不能實現可控核聚變的原因就是,沒有辦法同時滿足上面的條件,至少不能夠滿足核聚變的標準。
由於人類目前並不能產生超高壓,所以說只能先從溫度下手
這是中國合肥的人造太陽「EAST」,目前是可以加溫到1億度。這是什麼概念,太陽表面才5000多度,最中心才2000萬度。目前人類並沒有一種材料可以抵擋住如此高溫,所以說現在就有兩種可以實現的方法,一種是用超強的激光,一種是用磁。EAST用的就是後者。
我想,如果真的滿足了那三個條件,可控核聚變就可以很好的進行應用了,大約2070年就差不多可以完成了。
拓展:
貓科虎瑞川:洞察實驗室:5分鐘帶你認識「人造太陽」?zhuanlan.zhihu.com
這是我寫的可控核聚變的科普