在获得官方批准十四年后,科学家周二开始在法国南部组装一台巨型机器,旨在证明为太阳提供动力的过程可以成为地球上安全且可行的能源。
这项开创性的跨国实验被称为国际热核实验堆(国际热核实验堆),近几个月来,零部件从世界各地的生产基地运抵圣保罗莱迪朗斯这个小社区。
现在,它们将被精心组合在一起,以完成 ITER 所描述的“世界上最大的拼图”。
实验工厂的目标是证明可以以商业规模可持续、安全地生产,初步实验将于 2025 年 12 月开始。
当轻原子核融合在一起形成较重原子核时,聚变为太阳和其他恒星提供能量,并在此过程中释放出大量能量。
挑战在于建造一台能够利用这种能量的机器,该机器应固定在反应堆容器中并由极强的磁场控制。
法国总统埃马纽埃尔·马克龙(Emmanuel Macron)在周二纪念集会正式开始的活动中发表的讲话中表示,“核聚变为未来带来了希望”。
总统补充说,作为一项技术,它承诺“清洁、无碳、安全和几乎无浪费的能源”。由煤炭、石油和天然气燃烧产生的温室气体驱动。
韩国总统文在寅则称赞“人类历史上最大的国际科学项目”,并表示该项目为最早在 2050 年找到清洁、安全的能源带来了希望。
低风险
ITER项目于2006年由美国、俄罗斯、中国、英国、瑞士、印度、日本、韩国等35个国家以及欧盟27个成员国发起。
合作伙伴在一份声明中表示,“聚变是安全的,燃料量微乎其微,不存在发生熔毁失控事故的可能性”,与传统核电站不同。
另一个优势是:聚变燃料和帮助控制反应的锂存在于海水中,其丰富程度足以供应人类数百万年。
合作伙伴表示:“菠萝大小的这种燃料相当于 10,000 吨煤炭。”
ITER是世界上最大的实验聚变设施,预计将产生约500兆瓦的热能,如果连续运行,相当于约200兆瓦的电能,足以供应约20万个家庭。
其“托卡马克”核聚变反应堆总共将包含约 100 万个组件,其中一些组件如功能强大的超导磁体,其高度相当于四层楼建筑,每个组件重 360 吨。
《三维拼图》
大约 2,300 名员工正在现场组装这台大型机器。
ITER 总干事伯纳德·比戈特 (Bernard Bigot) 表示:“一块一块地建造机器就像在复杂的时间线上组装一个三维拼图一样。”
“机器装配的项目管理、系统工程、风险管理和物流的各个方面都必须与瑞士手表的精度相结合,”他补充道,“在接下来的几年里,我们有一个复杂的脚本需要遵循。”
一旦完成,反应堆应该能够重现恒星中心温度约 1.5 亿摄氏度(比太阳热 10 倍)的聚变过程
它可能会在 2035 年达到满功率,但作为一个实验项目,它并不是为了发电而设计的。
比戈特表示,如果这项技术被证明是可行的,未来的聚变反应堆将能够为每个 200 万户家庭提供电力,而运营成本与传统核反应堆相当。
然而,这种“人造太阳”被环保人士批评为昂贵的科学幻象。
ITER 项目的运行比原计划晚了 5 年,其初始预算已增加两倍,达到约 200 亿欧元(234 亿美元)。