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21世纪的主要能源 在太阳等恒星上经常不断发生着核聚变反应。利用其原理,使氘和氚的高速碰撞而产生聚变,即产生氦佟中子,把这个时候释放出来的庞大的动能转化为热用来发电,就称为“核聚变”发电。 人类利用的能源种类繁多,但煤炭和石油等化石燃料的资源有限,总有耗尽的一天。而且这些物质对人类生活的环境会带来严重的危害。水利发电 相似文献
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<正>背景美国能源部于2022年12月13日（当地时间）对外宣布了该国在核聚变方面的一项历史性突破。位于加利福尼亚的劳伦斯-利福摩尔国家实验室于2022年12月5日首次成功利用国家点火装置（NIF）的激光聚变设备在核聚变反应中实现“净能量增益（Net Energy Gain）”。这一新闻再次将聚变能拉入公众视野。科学家一直在寻求利用核聚变能的方法,这是因为如果聚变能够以工业规模在地球上进行,将可以提供几乎无限的清洁能源,以满足世界的能源需求。聚变每公斤燃料产生的能量是核电站裂变的四倍,是燃烧石油或煤炭的近400万倍。 相似文献
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利用氚—氦—3核聚变发电 目前,世界上正在研制中的核聚变反应堆都是以氢的两种同位素氘和氚作燃料。在非常高的温度下,氘和氚会发生聚变反应,反应时产生的强大中子流能将反应堆罩内的水加热,产生蒸汽,驱动涡轮发电机发电。这样的聚变装置,虽然可以解决未来的能源问题,但它本身还存在有许多缺点。首先,中子会 相似文献
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美国物理学家最近表示,他们已经攻克了人工核聚变中的一个重技术难题--阻止边缘聚集状态(ELMs)。人工核聚变是利用氢的同位素氘、氚的聚变反应释放出核能。人工聚变被视为缓解世界能源危机的重要途径之一,与目前核电站利用裂变发电相比,核聚变发电有成本低、安全可靠等优点。但 相似文献
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核聚变能由于燃料来源广泛、释放能量大、近无污染,被认为是彻底解决能源问题的重要出路.目前,聚变能主要是通过氘和氚的聚变反应而释放出能量,氘在自然界中具有丰富的蕴藏量,几乎取之不尽;氚在自然界中微量存在,必须通过反应堆人工生产才能获得持续的氚源.因此,针对聚变反应堆氘氚燃料生产、氘氚的净化、同位素分离、氚的高效回收、氚的安全防护等氘氚燃料循环技术研究是实现聚变能商业应用的基础,开展聚变核电站氘氚燃料循环和氚的安全相关技术研究,对推动核聚变能的健康发展具有重要意义. 相似文献
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核聚变能由于燃料来源广泛、释放能量大、近无污染,被认为是彻底解决能源问题的重要出路.目前,聚变能主要是通过氘和氚的聚变反应而释放出能量,氘在自然界中具有丰富的蕴藏量,几乎取之不尽;氚在自然界中微量存在,必须通过反应堆人工生产才能获得持续的氚源.因此,针对聚变反应堆氘氚燃料生产、氘氚的净化、同位素分离、氚的高效回收、氚的安全防护等氘氚燃料循环技术研究是实现聚变能商业应用的基础,开展聚变核电站氘氚燃料循环和氚的安全相关技术研究,对推动核聚变能的健康发展具有重要意义. 相似文献
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核能包括裂变能和聚变能两种主要形式。裂变能是重金属元素的核子通过裂变而释放的巨大能量。 受控核裂变技术的发展已使裂变能的应用实现了商用化, 如核(裂变)电站。但是, 核燃料来源、核辐射风险以及核废料的处置等因素限制了裂变能的发展。 聚变能是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核释放出的能量。目前开展的受控核聚变研究正是致力于实现聚变能的和平利用。核聚变的燃料是氢的同位素氘(D)和氚(T), 氘在地球的海水中有极其丰富的蕴藏量, 总量约 40 万亿吨。 每升海水中所含的氘完全聚变所释放的能量相当于燃料 340 升汽油。 按目前世界消耗的能量计算, 海水中氘的聚变能可用几百亿年。特别重要的是聚变产生的废料为氦气, 是清洁和安全的。因此, 聚变能是一种无限、清洁、安全的新能源, 核聚变能源是最有希望彻底解决能源和环境问题的根本出路之一。这就是世界各国尤其是发达国家不遗余力竞相研究、开发聚变能的根本原因。 相似文献
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100多年前,当有人提出“氢将成为人类未来的燃料”时,人们都认为它将是一种幻想。现在,特别是本世纪70年代发生了所谓“能源危机”以后,许多国家的重要科研中心都在积极研究用氢取代石油的办法。氢取代石油和天然气的含意当然不局限于用作燃料。在化肥、合成纤维、聚合物、医药、冶金等许多领域,氢也将大显身手。氢和人造含氢燃料都是能源载体,它们可以构成所谓“氢动力系统”。为了制取氢或含氢燃料,需要利用一次能源——主要是核裂变能(今后也可能利用核聚变能)、煤以及可再生能源(目前主要是 相似文献
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腾讯科学讯 据国外媒体报道,科学家设想了使用核聚变火箭将人类送入火星轨道的新蓝图,艺术家构思的核聚变火箭配备了太阳能电池板．主要用于宇宙飞船启动段的能量收集。来自华盛顿大学的研究人员称,人类一直无法实现快速行星际航行。核聚变动力技术将为我们带来新的能量源,采用与太阳类似的聚变反应产生动力。该机构的科学家正在雷蒙德空间推进公司进行聚变火箭动力的研究,将其应用于深空航行还需要扫除很多障碍,比如建造成本高昂,飞行过程中能否确保宇航员的健康等。 相似文献
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惯性约束聚变(ICF)研究的长远目标,是实现可控核聚变,为人类提供理想的能源。神光Ⅱ高功率激光装置是由中国科学院、中国工程物理研究院、国家“863”计划支持的大科学工程项目。该装置是目前我国规模最大、国际上为数不多的高性能高功率固体激光装置,是我国中近期惯性约束聚变重要实验平台。 相似文献
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目前,由中科院等离子体物理研究所设计制造的EAST全超导非圆截面托卡马克实验装置大部件已安装完毕,进入抽真空降温试验阶段。EAST全超导托卡马克实验装置以探索无限而清洁的核聚变能源为目标,今年在合肥建成。这个装置也被通称为“人造太阳”,能够像太阳一样给人类提供无限清洁的能源。 相似文献
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