
项目科学家宣布,世界上最大的融合反应堆终于被组装了,但它不会再运行15年。
国际融合能源项目(ITER)融合反应堆,由19个大型线圈组成,被循环成多个环形磁体,最初定于2020年开始首次完整测试。
这意味着,伊特(Iter)的托卡马克(Tokamak)处于最前沿的融合能力非常不可能及时到达气候危机解决方案。
“当然,迭代的延迟没有朝着正确的方向发展,”Pietro BarabaschiITER总干事在周三(7月3日)的新闻发布会上说。 “就核融合关于人类现在面临的问题,我们不应该等待核融合来解决它们。这不是审慎的。”
世界上最大的核融合反应堆是35个国家之间合作的产物,包括欧盟,俄罗斯的每个州,中国,印度和美国 - 伊特(Iter)包含世界上最强大的磁铁,使其能够产生磁场280,000倍强大作为一个屏蔽地球。
反应堆令人印象深刻的设计带有同样的价格标签。它原定于2020年耗资约50亿美元,并在2020年开火,现在已经遭受了多次延误,预算膨胀超过220亿美元,另外提议额外的50亿美元来支付额外的费用。这些不可预见的费用和延误是最新15年的延迟。
科学家一直在试图利用核融合的力量(恒星燃烧的过程)已有70多年了。通过将氢原子融合在极高的压力和温度下制成氦温室气体或持久的放射性废物。
但是复制星星心脏内部的条件并不是简单的任务。融合反应堆的最常见设计,即Tokamak,它通过过热等离子体(四个状态之一事情,由阳性离子和负电荷的免费电子组成),然后将其捕获在甜甜圈形的反应堆室内磁场。
然而,将血浆的动荡和过热的线圈保持在适当的位置,以使核融合发生足够长的时间,这是具有挑战性的。苏联科学家纳坦·雅夫林斯基(Natan Yavlinsky)在1958年设计了第一个托卡马克(Tokamak),但此后,没有人能够创造出能够发挥出比其含有更多能量的反应堆。
主要的绊脚石之一是处理足够热以融合的血浆。融合反应堆需要非常高的温度(比太阳高很多倍),因为它们必须在压力下工作要比恒星芯内的压力低得多。
例如,实际阳光的核心达到了约2700万华氏度(1500万摄氏度),但压力的温度约为地球海平面气压的3400亿倍。
在这些温度下烹饪血浆是相对容易的部分,但是找到一种围绕它的方法,以使其不会通过反应堆燃烧或使融合反应脱轨在技术上很棘手。这通常是用激光或磁场完成的。
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编者注:7月4日,美国东部时间上午5:40更新了标题。它是世界上最大的核融合反应堆,而不是核反应堆。