自从人类学会使用火种以后 , 就已经懂得利用大自然的能源作为一种生产力为人类提供帮助 。 在近代科学发展以前 , 长期以来人们都是烧木头获得热能进而打造各种工艺品和钢铁制品以及其他需要热能加工的物件 。 但是这种方式非常的落后只能满足一些最基本的需求 , 之后人们发现了煤矿资源 , 在学会使用煤矿作为燃烧材料以后 , 人类的生产力得到了大幅度的提升 。 虽然瓦特发明的蒸汽机标志着第一次工业革命的到来 , 但究其本质能够支撑第一次工业革命的依旧是“燃料”这种能源 , 第二次工业革命的电气化尽管再次提升了人类的生产力 , 但能够生产出电这种能量的源动力依旧是“燃料” 。
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虽然当下人类获取电能所选择的“燃料”有很多种 , 但不管是用火力发电、风能发电、水力发电等等方式 , 都有着各自不同的缺陷 。 火力发电的危害就不用说了 , 虽然目前地球上积累了十几亿年的煤矿资源几乎用都用不完 , 但火力发电带来的环境污染是个大问题 。 风能、水能、光伏等清洁能源虽然可以避免对环境的破坏 , 但毕竟在某些程度上是要“靠天吃饭” , 对地域环境的限制要求较大 。
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所以 , 在本世纪人类在如何获取技能无穷尽又环保的“燃料”问题上下足了功夫 , 在各种科研项目中 , “可控核聚变”技术是目前学界一致认可的一种探索方向 。 这时候一定会有小伙伴会问 , 这不就是核能发电吗?
实际上“可控核聚变技术”和“核能发电”本质上是两种东西 。 目前已建成的核电站用的技术是“核裂变” , 是利用元素铀的核裂变所产生的一连串连锁分裂产生热量 , 再结合蒸汽发生器来代替煤矿等矿物燃料燃烧进行发电 。 虽然所产生的电能十分强劲 , 但毕竟核裂变所产生的核废料和发电产生的核废水对地球和所有生物都有着致命的威胁 , 如果处理不得当或者发生意外 , 那就是机器恐怖的核事故 , 著名的切尔诺贝利事故和日本福岛事故就是最好的证明 。 因此“核能发电”也必然不可能成为人类再未来主要依赖的能源获取方式 。
【人造太阳|韩国“人造太阳”只维持了20秒,为何却被外媒称为“世界一流”?】
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而可控核聚变技术则不同 , 虽然名字中也带有“核”这个字 , 但它的原料并非反射性元素铀 , 而是“氘”!“氘”这种元素在哪最多 , 答案是地球上覆盖面积最广的海水 , 因此在某种意义上讲 , 我们可以把“可控核聚变技术”理解成用“用海水来发电” , 并且这种能源几乎是可以达到无限而且对环境没有任何破坏和影响 , 因此全世界各个顶级科研机构都在对这项技术进行探索 。
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不过虽然可控核聚变技术听起来十分诱人 , 但是想要实现这种技术确是一项巨烧钱且巨花时间的投入 , 因此目前即便是美国在这个项目上也都还处于早期研究阶段 。 通过报道我们大致知道 , 目前全球技术最好的走在最前沿的是我们中国 , 也就是前段时间我们看到的关于“人造太阳” , 不过根据目前最新的科技资讯来看 , 韩国已经超越了我国的研究成果 。 韩国可控核聚变获得突破 , 仅坚持20秒 , 为啥被外媒称:世界一流?
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韩国“人造太阳”只维持了20秒 , 为何却被外媒称为“世界一流”?
在去年年底 , 韩国的KSTAR宣布 , 他们在其托卡马克实验室 , 完成了20秒一亿摄氏度超高温的等离子加热 , 打破了此前八秒的记录 , 成为了目前全球实现一亿度超高温等离子时间最长的国家 , 被外媒评价为韩国已经掌握了目前全世界最一流的技术 。
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我国一些网友就不服气了 , 区区20秒怎么就成了世界最一流的技术 , 要知道我国此前“人造太阳”的可控核聚变实验 , 可是把超高温维持时间推到了一百零一点二秒 , 要比韩国多出了5倍的时长?
其实这是一个知识误区 , 从科研角度来讲 , 可控核聚变技术的体现不仅仅是超高温等离子维持时间 , 也要看造出来的等离子的温度 。 我国虽然上一次技术突破达到了一百多秒 , 但是等离子的温度只有五千摄氏度 , 而目前全球公认的可控核聚变技术门槛标准是一亿摄氏度 。 所以这也是为什么韩国这一次的技术突破能够被称为“世界一流”的原因 。
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不过我们也不要气馁 , 因为去年年底我国的“中国环流器二号M”托卡马克可控核聚变研究装置已经正式下线开始运行 , 这个装置不仅体积是此前装置大了两倍多 , 并且也可以达到目前的公认门槛一亿摄氏度!所以相信以我国的科研实力 , 我们国家最新的“人造太阳”技术突破很快就会到来 。
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当然 , 话说回来 , 虽然“可控核聚变技术”是目前学界公认的一种无限能源手段 , 但其到底能不能真正达到我们的预期还有待科研的进一步考证 。 此外这项技术也并非一朝一夕就能够攻克 , 甚至目前全球还没有任何一个国家能够独立研究该技术 , 所以想要让可控核聚变技术真正能够发挥作用 , 我们还要等很长的时间 , 一切就仰仗全球科学家们的努力啦!
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