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| 2007-12-04 記者:盧蘇燕 來(lái)源:經(jīng)濟(jì)參考報(bào) |
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據(jù)新華社巴黎電
盡管國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)計(jì)劃難度很大，但一旦成功，核聚變能未來(lái)將為人類提供無(wú)窮盡的潔凈能源。
“無(wú)窮盡”是就核聚變所需的燃料而言。ITER計(jì)劃目的是讓氫的同位素氘和氚在高溫下發(fā)生核聚變。1升水中含有33毫克氘，氚雖然在自然界中幾乎不存在，但它卻可以在聚變過(guò)程中通過(guò)鋰的轉(zhuǎn)化產(chǎn)生，而地球上鋰的儲(chǔ)量非常豐富。換句話說(shuō)，氘和鋰是ITER所使用的燃料，1公斤聚變?nèi)剂纤a(chǎn)生的能量相當(dāng)于1000萬(wàn)升石油產(chǎn)生的能量。由此推算，地球上氘和鋰的儲(chǔ)量足夠人類使用數(shù)百萬(wàn)年。
“潔凈”一是指核聚變沒有二氧化碳等溫室氣體排放，二是指核聚變對(duì)環(huán)境幾乎沒有放射性危害。首先，氘本身沒有放射性，氚雖是放射性物質(zhì)，但它的半衰期僅為12.3年，過(guò)了這個(gè)期限后，其能量幾乎無(wú)法穿透一張薄紙。其次，聚變反應(yīng)的產(chǎn)生物氦是沒有放射性的惰性氣體，也即反應(yīng)本身不產(chǎn)生任何放射性廢料，實(shí)驗(yàn)堆所使用材料等技術(shù)廢料，由于所選用材料的低活性，其放射性也會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)消失。此外，從安全性角度分析，聚變實(shí)驗(yàn)堆中使用的燃料量?jī)H為幾克，燃燒時(shí)間僅為幾十秒，實(shí)驗(yàn)堆中如果出現(xiàn)任何異常等離子體都會(huì)迅速冷卻，使聚變自動(dòng)停止。
根據(jù)聯(lián)合國(guó)有關(guān)部門的預(yù)測(cè)，如果以現(xiàn)在的速度繼續(xù)消耗，地球上目前的石油儲(chǔ)量?jī)H能再供使用43年，天然氣66年，煤240年。這些化石能源是大自然中的動(dòng)植物經(jīng)過(guò)300萬(wàn)年至400萬(wàn)年演變的產(chǎn)物，而今天人類所使用能源的大約80%均來(lái)自這些幾乎不可再生的化石能源。不僅如此，這些化石能源的燃燒已經(jīng)給氣候帶來(lái)了眾所周知的嚴(yán)重惡果。
除了化石能源外，目前人類還在使用核裂變能以及水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能和生物能等可再生能源。但核裂變需要的鈾等重金屬元素在地球上含量稀少，常規(guī)裂變反應(yīng)堆還會(huì)產(chǎn)生放射性較強(qiáng)的核廢料，這些因素均大大制約了裂變能的發(fā)展。與此同時(shí)，自然界中一些可再生能源的開發(fā)余地有限，并受到許多條件的制約。 |
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