人造太陽商業(yè)化邁出關(guān)鍵一步 什么是人造太陽 核能行業(yè)發(fā)展趨勢分析

• 2021年9月10日 HaoChenChong來源：互聯(lián)網(wǎng) 1320 86
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美國新能源初創(chuàng)公司Commonwealth Fusion Systems(CFS)和麻省理工學(xué)院等離子體科學(xué)與聚變中心(PSFC)周三表示，他們研發(fā)成功一種高溫超導(dǎo)磁體，磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到了20特斯拉，比傳統(tǒng)核磁共振(MRI)的磁感應(yīng)強(qiáng)度高出12倍，同時只消耗了約30瓦能量，比傳統(tǒng)銅導(dǎo)磁體2億瓦

人造太陽商業(yè)化邁出關(guān)鍵一步

美國新能源初創(chuàng)公司Commonwealth Fusion Systems(CFS)和麻省理工學(xué)院等離子體科學(xué)與聚變中心(PSFC)周三表示，他們研發(fā)成功一種高溫超導(dǎo)磁體，磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到了20特斯拉，比傳統(tǒng)核磁共振(MRI)的磁感應(yīng)強(qiáng)度高出12倍，同時只消耗了約30瓦能量，比傳統(tǒng)銅導(dǎo)磁體2億瓦的能量消耗低了幾個數(shù)量級。這種新磁鐵足夠強(qiáng)大，當(dāng)用其建造一個被稱為“托卡馬克”(tokamak)的甜甜圈形狀的聚變機(jī)時，將可獲得“凈能量”，也就是聚變機(jī)產(chǎn)生的能量比啟動和維持反應(yīng)所需的能量更多。到目前為止，還沒有一家公司能夠?qū)崿F(xiàn)凈能量核聚變，各種試驗(yàn)中聚變反應(yīng)產(chǎn)生的所有能量都被用于啟動和維持反應(yīng)。此次關(guān)鍵技術(shù)的突破，為核聚變走向商業(yè)可行性邁出了關(guān)鍵一步。

什么是人造太陽

所謂“人造太陽”，即先進(jìn)超導(dǎo)托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置，也即國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計劃(ITER)建設(shè)工程，是當(dāng)今世界迄今為止最大的熱核聚變實(shí)驗(yàn)項目，旨在在地球上模擬太陽的核聚變，利用熱核聚變?yōu)槿祟愄峁┰丛床粩嗟那鍧嵞茉?。核聚變能以氘氚為燃料，具有安全、潔凈、資源無限3大優(yōu)點(diǎn)，是最終解決我國乃至全人類能源問題的戰(zhàn)略新能源。

核能發(fā)電是利用核反應(yīng)堆中核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電的方式。它與火力發(fā)電極其相似。只是以核反應(yīng)堆及蒸汽發(fā)生器來代替火力發(fā)電的鍋爐，以核裂變能代替礦物燃料的化學(xué)能。除沸水堆外(見輕水堆)，其他類型的動力堆都是一回路的冷卻劑通過堆心加熱，在蒸汽發(fā)生器中將熱量傳給二回路或三回路的水，然后形成蒸汽推動汽輪發(fā)電機(jī)。沸水堆則是一回路的冷卻劑通過堆心加熱變成70個大氣壓左右的飽和蒸汽，經(jīng)汽水分離并干燥后直接推動汽輪發(fā)電機(jī)。

伴隨改革開放40年來的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展、工業(yè)化進(jìn)程加速推進(jìn)，我國核技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷拓展，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、環(huán)保等領(lǐng)域，并在輻照材料改性、輻照加工服務(wù)、輻射技術(shù)裝備、公眾健康、公共安全、環(huán)境保護(hù)等方面形成一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

隨著核技術(shù)應(yīng)用新領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化條件日漸成熟，可以預(yù)測，我國核技術(shù)應(yīng)用將繼續(xù)保持強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭，應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩嗤卣?，?yīng)用規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大。未來，核技術(shù)將會更加廣泛、深入地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、環(huán)保等領(lǐng)域，進(jìn)一步推動我國核技術(shù)產(chǎn)業(yè)向標(biāo)準(zhǔn)化、集約化與國際化發(fā)展。同時，隨著核技術(shù)與其他技術(shù)、產(chǎn)業(yè)及經(jīng)濟(jì)社會各領(lǐng)域深度交叉融合發(fā)展，核技術(shù)應(yīng)用將給人們生活創(chuàng)造更多美好的改變，進(jìn)一步造福人類。

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