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核聚變:美國和中國競相建造世界上第一座商業核電站

2021-09-22 08:58  來源:嘿嘿能源heypower    商業核電站  托卡馬克  熱核試驗堆  核聚變

EnergyPost網站發表署名Dan Yurman的文章,題目是:Nuclear Fusion: U.S. and China race to build world’s first commercial plant(核聚變:美國和中國競相建造世界上第一座商業核電站)。


EnergyPost網站發表署名Dan Yurman的文章,題目是:Nuclear Fusion: U.S. and China race to build world’s first commercial plant(核聚變:美國和中國競相建造世界上第一座商業核電站)。

美國和中國都在對核聚變進行投資,取得結果必須首先克服核聚變尚未解決的工程挑戰——輸出的能量必須比輸入的能量要多。如果實現,核聚變將提供一種幾乎取之不盡、用之不竭的能源。2021年9月9日,美國眾議院科學、空間和技術委員會通過立法,將投資于新的科學基礎設施、新的清潔能源研究計劃和新的創新示范項目,其中聚變能源的研究和開發占有重要地位。這項立法為未來十年聚變能源提供了里程碑式的投資。眾議院科學委員會法案總共包括28億美元用于聚變能源相關項目和研究,包括:

——13.25億美元作為美國向國際熱核實驗堆捐款

——2.213億美元用于斯坦福國家加速器實驗室(SLAC)升級

——5920萬美元用于材料等離子體暴露實驗

——2.5億美元用于聚變材料研發

——1.4億美元用于慣性聚變研究和開發

——2.75億美元用于替代和實現聚變能源概念

——3.25億美元用于基于里程碑的聚變能源開發計劃

——2.5億美元用于聚變反應堆系統設計

該立法的目的是通過研究和開發技術來支持美國核聚變電力行業的發展,這些技術將使新的全尺寸核聚變系統能夠在未來10年內證明此類系統性能的顯著改善。聚變工業協會(FIA)在一份新聞聲明中表示,其成員很高興看到美國對聚變能源的新投資,但是資金數額仍然不夠,可能導致美國錯失機會,將主動權轉移到其他國家。

隨著中國科學家和企業家對聚變能源的大量投入,中國正在成為活躍聚變研究的中心。中國有兩個主要的聚變企業推動著科學進步和投資:政府資助的合肥物理研究所等離子體物理研究所、新奧集團支持的中國核工業大學。由政府資助的科學家操作最近升級的實驗性先進超導托克馬克(EAST),由大型國有企業國家核公司負責。到2019年,該設施的建造和運營成本近9億美元。自那時以來,中國政府一直在投入大量資金用于開發,最近這個項目又獲得了額外的9億美元支持。

在過去的一年里,EAST裝置創造了世界紀錄,將等離子體溫度保持在1.2億攝氏度,持續101秒;將等離子體溫度保持在1.6億攝氏度,持續20秒。這些成就應該被視為聚變裝置的巨大成功,展示了中國研究團隊的科學實力。在中國政府全力支持這一雄心勃勃的項目后,至少有三個中國城市正競相爭取在本地建設世界上第一座實驗性核聚變電站。據估計,該項目的成本可能超過1000億元人民幣(152億美元)。從開工建設到商業運營需要30年,但這一目標值得等待。

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