全球最大“人造太陽”核心安裝開啟，人類離“造太陽”還有多遠(yuǎn)？
2020-06-16 13:14:17 來源： 瀏覽次數(shù)：0
對于一個國家而言能源是不可或缺的，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，也是一個國家賴以生存的命脈。然而，地球化石燃料的儲量有限，人們對能源的需求量越來越大，很多常規(guī)能源逐漸減少，能源危機(jī)日益加重。伴隨全球人口增長與經(jīng)濟(jì)發(fā)展，能源需求將持續(xù)增長，尋找未來能源成為當(dāng)務(wù)之急。
太陽能是前重要的新能源之一，可控核聚變裝置俗稱“人造太陽”，是照亮人類未來的終極能源夢想。雖然一直有著“可控核聚變這種近乎無限的能源距離成功有著永遠(yuǎn)的50年”這一消極說法，但是對于這項能源的終極夢想，人類一直都不曾放棄過。
北京時間5月28日，由中國主導(dǎo)，聯(lián)合歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯、美國七國共同建造的“人造太陽能”國際熱核聚變實驗堆（ITER）開啟了核心安裝工作。中國向核能高端市場邁出的實質(zhì)性步伐，將為我國深度參與聚變國際合作、自主設(shè)計建造未來中國聚變堆奠定堅實基礎(chǔ)。
當(dāng)日在法國南部卡達(dá)拉舍，ITER項目迎來了重要里程碑時刻，施工人員開始安裝反應(yīng)堆托卡馬克的首個主要部件。此前，由中核集團(tuán)牽頭的中法聯(lián)合體按期開展了相關(guān)安裝底座——杜瓦底座的接收及吊裝準(zhǔn)備工作，為核心設(shè)備安裝工作全面開展創(chuàng)造了有利條件。據(jù)中核集團(tuán)報道，此次無論是起吊重量，還是安裝經(jīng)濟(jì)均打破了此前我國創(chuàng)造的記錄。ITER組織總干事納德比戈在現(xiàn)場講話中這次我國完成吊裝任務(wù)的充分肯定。
從核裂變到核聚變，從不可控到可控——僅一字之差，但技術(shù)難度差別太大了。“世界上首顆原子彈爆炸后不到10年，核裂變技術(shù)就實現(xiàn)了和平利用，建成了核電站。”中核集團(tuán)核工業(yè)西南物理研究院特聘研究員鐘武律說，因此，許多人曾樂觀地認(rèn)為，用不了多久就能實現(xiàn)核聚變的和平利用。然而，經(jīng)過全世界科學(xué)家超過半個世紀(jì)的努力，至今仍未成功。
不過，人類不會被困難嚇倒。20世紀(jì)50年代開始，科學(xué)家們就經(jīng)歷了一系列磁約束技術(shù)路線的探索，到上世紀(jì)60年代，前蘇聯(lián)科學(xué)家提出托卡馬克方案，效果驚人，備受關(guān)注。托卡馬克，簡單來說是一種利用磁約束來實現(xiàn)受控核聚變的環(huán)形容器。它的中央是一個環(huán)形真空，外面圍繞著線圈。通電時，其內(nèi)部會產(chǎn)生巨大螺旋形磁場，將其中的等離子體加熱到很高溫度，以達(dá)到核聚變目的。
“核聚變能是清潔安全的，但仍需科學(xué)普及。”全國政協(xié)委員、中核集團(tuán)核工業(yè)西南物理研究院院長段旭如表示，就聚變堆而言，燃燒等離子體被約束在真空室內(nèi)，且所含聚變堆中的氘氚燃料含量低，不會爆炸，也不會導(dǎo)致泄漏，幾乎沒有放射性污染。
就像上述所說“人造太陽”的研制，將為人類帶來巨大福祉。但其技術(shù)挑戰(zhàn)大，研發(fā)困難重重，需集全球之力共同來攻克�；诖�，國際熱核聚變實驗堆（ITER）計劃2006年應(yīng)運(yùn)而生。ITER是目前全球規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)的國際科技合作項目之一，凝聚了國際聚變界多年來的研究成果以及國際聚變界的技術(shù)力量。該技術(shù)一旦成熟，整個人類社會將迎來劃時代的變革。
50年也好，100年也罷，人類必將不惜一切代價掌握這種終極發(fā)電方式。此次全球最大“人造太陽”核心安裝開啟之后，預(yù)示著人類離“造太陽”更進(jìn)一步。