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Google進(jìn)軍核聚變領(lǐng)域這會(huì)是未來理想的新能源嗎？

2017-10-10 17:31:35 戰(zhàn)略前沿技術(shù) 　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

繼比爾˙蓋茨進(jìn)軍核能后，又一家互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)挺近核聚變領(lǐng)域。這會(huì)是未來理想的新能源嗎？人類一直想獲得干凈、安全、無限的能源，核聚變承載了這樣的希望，由于氣候變化帶來了更大挑戰(zhàn)，我們需要削減碳排放，這種

當(dāng)前，TriAlphaEnergy正在用C2-U機(jī)器做實(shí)驗(yàn)，有了Google的幫助，實(shí)驗(yàn)進(jìn)度明顯加快，以前可能需要一個(gè)月，現(xiàn)在只要短短幾小時(shí)。算法告訴我們等離子體的運(yùn)行有什么異常之處。團(tuán)隊(duì)將系統(tǒng)能源損失降低了50%，這樣一來總的等離子能就會(huì)增加，只有達(dá)到關(guān)鍵臨界點(diǎn)聚變才能進(jìn)行。

TriAlphaEnergy總裁、CTOMichlBinderbauer說：“如果沒有先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)，要完成這樣的事可能要好幾年。”他還說公司的目標(biāo)是在10年之內(nèi)發(fā)電，最近，TriAlphaEnergy還邀請美國前能源部長ErnestMoniz加入董事會(huì)。

C-2U機(jī)器每8分鐘就能完成一次實(shí)驗(yàn)。當(dāng)中包括這樣一個(gè)過程：用一束氫原子轟擊等離子體，讓它在一個(gè)磁場內(nèi)旋轉(zhuǎn)最多10毫秒。這樣做主要是看等離子體是否像理論預(yù)測的一樣行動(dòng)，看它是否按理想路線行進(jìn)，如果路線是理想的，聚變反應(yīng)堆生成的能量就會(huì)比消耗的多。

有了Optometrist算法，研究人員可以找到正確的配置方式，看清哪種氫束能夠完全平衡冷卻損失，也就是說處理完成之后等離子體的總能量會(huì)上升。

▲TriAlphaEnergy的等離子發(fā)生器“諾曼”

現(xiàn)在C2-U正在被更強(qiáng)大、更復(fù)雜的機(jī)器Norman替代，新機(jī)器是根據(jù)公司聯(lián)合創(chuàng)始人NormanRostoker命名的。7月份，Norman生成了第一個(gè)等離子體，如果實(shí)驗(yàn)成功，接下來TriAlphaEnergy就會(huì)制造一臺(tái)演示發(fā)電機(jī)。

其他核聚變項(xiàng)目

許多團(tuán)體都在追求核聚變夢想，到目前為止規(guī)模最大的可能是Iter項(xiàng)目，這是一個(gè)由公共資金支持的項(xiàng)目，項(xiàng)目地點(diǎn)設(shè)在法國南部。整個(gè)項(xiàng)目投資180億歐元，合作者包括美國、歐盟、中國、印度、韓國、俄羅斯、日本，Iter要建一個(gè)7層設(shè)施。

▲托卡馬克裝置

Iter使用的是傳統(tǒng)的托卡馬克裝置，也就是環(huán)形反應(yīng)堆，它的目標(biāo)是在2025年生成第一個(gè)等離子體，然后不斷擴(kuò)大規(guī)模，2035年輸出功率達(dá)到最大。如果成功，Iter將會(huì)為第一座核聚變電廠奠定基礎(chǔ)。現(xiàn)有核電站采用的是核裂變技術(shù)，不是核聚變。

一些團(tuán)隊(duì)也在開發(fā)不同的核聚變反應(yīng)堆，其設(shè)計(jì)可能更好、更小。德國投資10億歐元建了一個(gè)反應(yīng)堆，2016年正式投入運(yùn)營，它使用了仿星器，在里面等離子體環(huán)會(huì)變成莫比烏斯環(huán)(MobiusStrip)一樣的形狀，這樣就可以連續(xù)運(yùn)行，與托卡馬克裝置不同，托卡馬克裝置的等離子體是以脈沖形式運(yùn)行的。

▲仿星器

還有一些私營企業(yè)也在研究，它們聘請了許多經(jīng)驗(yàn)豐富的聚變研究人員，GeneralFusion正是這樣一家公司，它用熔鉛和鋰旋渦牽制等離子體，這家公司獲得了亞馬遜創(chuàng)始人JeffBezos的投資。

2014年，洛克希德˙馬丁公司著名的SkunkWorks團(tuán)隊(duì)曾經(jīng)說過，10年之內(nèi)它們就可以造出卡車大小的聚變廠，它的言論招來批評(píng)，批評(píng)者要求它公布細(xì)節(jié)。TokamakEnergy是一家英國公司，它使用的是粒子加速器技術(shù)與高溫超導(dǎo)技術(shù)，還有其它一些公司也一樣，比如HelionEnergy和FirstLightFusion。

TokamakEnergy主管DavidKingham說，TriAlphaEnergy的項(xiàng)目是一個(gè)激動(dòng)人心的進(jìn)步。他認(rèn)為：“雖然在基礎(chǔ)研究方面由公共資金支持的實(shí)驗(yàn)室表現(xiàn)更好，但是私人實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新速度更快，接受新技術(shù)的速度也更快。”4月份，TokamakEnergy的新反應(yīng)堆生成第一個(gè)等離子體，這是5年內(nèi)開發(fā)的第三個(gè)反應(yīng)堆，公司的目標(biāo)是在2018年讓等離子體溫度達(dá)到1億度，這是核聚變需要的溫度。

原標(biāo)題:Google進(jìn)軍核聚變領(lǐng)域，未來理想能源前途可期

責(zé)任編輯：lixin

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