前言
惊天突破!中国"人造太阳"大成功,海水直接变汽油!温度超太阳6倍,稳了18分钟创世界纪录,中东产油国怕是要睡不着了,这技术真要改变世界格局!
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"人造太阳"到底是个啥?
所谓"人造太阳",学名叫全超导托卡马克装置,代号EAST,就建在安徽合肥科学岛上,这玩意儿说白了就是个"高温炉子",但又不是普通的炉子,它能产生比太阳还热的高温。
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这个装置从2006年就开始折腾了,中科院的科学家们像养孩子一样,一点点把它喂养大,最开始只能坚持几秒钟,后来几分钟,今年1月20日直接干到了1066秒,创了世界纪录。
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为啥要搞这么个装置,目的很简单——模拟太阳发光发热的原理。太阳之所以能亿万年持续燃烧,靠的就是核聚变,如果我们能在地球上实现可控核聚变,就等于造了个"小太阳",能源问题就彻底解决了。
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突破背后的艰辛路
别看现在风光,为了这1066秒,科研团队可没少吃苦头,实验前好几个月就开始准备,光是检查超导磁体就要花上几个星期,这些磁体是用特殊的铌钛合金做的,负责产生强大磁场,把上亿度的高温等离子体"兜住",不让它乱跑。
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实验那天更是紧张,从早上开始预热,先用氦气把真空室清洗干净,再注入氘气当燃料,加热过程像炖老火汤,要慢慢加温,功率一点点加到26兆瓦,科研人员盯着监控屏,看着温度从几百万度爬到上亿度,大气都不敢出。
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最难的是控制稳定性,有那么一会儿等离子体差点失控,幸好控制算法及时调整参数才稳住,整个过程就像驯服一匹烈马,稍有不慎就前功尽弃。
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一升海水=300升汽油?
这个说法听起来像天方夜谭,但其实有科学依据,海水中含有氘元素,这种元素是核聚变的理想燃料,每升海水虽然只含0.03克氘,但通过聚变反应释放的能量,相当于燃烧300升汽油。
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地球表面71%是海洋,氘储量够人类用几十亿年,关键是这玩意儿不要钱,海里随便取,更妙的是,聚变过程不产生二氧化碳,只生成无害的氦气,这要是真能商用,什么石油危机、全球变暖,统统都不是事儿。
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中国的聚变之路
中国搞核聚变研究可不是一天两天了,早在上世纪就开始布局,EAST装置是第三代了,2021年实现1亿度101秒,2023年做到403秒,今年直接突破1000秒大关,这进步速度,让欧美同行都直呼厉害。
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现在,更大型的BEST装置已经在建,预计2027年完工。外交部的发布会都专门提到这个项目,可见国家有多重视,目标很明确:要实现净能量输出,也就是产出的能量大于投入的能量,真到那一天,就能真正发电了。
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对普通人意味着什么?
可能有人觉得,这玩意太高科技,跟老百姓没关系,其实关系大了去了,想想看,要是聚变发电真成了,电费可能便宜得像自来水,电动车充电几乎不要钱,空调随便开,电费单再也不是心头大患。
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更重要的是,能源格局变了,国际关系也会变,现在某些国家靠卖石油颐指气使,以后可能就得改行了,油价暴跌,开车成本大降,物流费用降低,商品价格也会更便宜。
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挑战依然不少
当然,现在高兴还为时过早,虽然突破了1000秒,但离商用还有距离,最大的难题是怎么持续稳定发电,还有就是建设成本太高,现在的装置造价动辄几百亿,普通电厂根本用不起。
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另外,高温材料的耐久性也是个坎,上亿度的温度,什么材料接触都得气化,只能靠磁场悬空约束,这套技术要成熟到能建发电厂,至少还得二三十年。
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结语
不管怎么说,这次突破意义重大,它证明了中国在终极能源的研究上,已经走在了世界前列,虽然离真正的"人造太阳"还有距离,但至少让我们看到了希望。
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也许我们的孩子这一代,真能见证石油时代的终结,到那时,加油站的招牌可能真要换成"加水站"了,而这一切,正从合肥科学岛上那个巨大的环形装置开始。
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