名门棋牌

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                                        當前位置: 新聞中心 > 媒體聚焦
                                        我國自主研制的“中ξ國環流器二號▅ぷ↘M”預計明年投入運▼行實驗
                                        文章來源:央廣網 日期:2019年12月04日

                                          央廣網北京12月1日消息 據中央廣播電視總臺中國之聲《新聞縱橫》報道,科幻電影《流浪地球》中,為了把地球推離太陽系,人類建造了上萬座高聳入雲的重元素聚變發♀動機。太陽的能量來ㄨ源就是其內部的熱核聚變。

                                          目前,人類利用核聚變的最典型例子就是氫彈。但氫彈的能量是短時間爆ξ 炸性釋放,只能作為武器使用,無法作為一個穩定而強大的能量來源。讓聚變能量平穩♀、可控地輸出,是全球科學家不懈努◥力的目標。

                                          其中,“國際熱核聚變實驗△堆”項目,可謂是這方面研究的皇冠上的寶石,它也被稱為“人造太陽”。最新的進展是,目前,作為國際“人造太陽”項目的關鍵一環,中國的新一↘代可控核聚變研究裝置“中國環流器】二號M”建設順利,預計2020年投入運行實驗。“人造太陽”正式運行後會▓給我們的生活帶來哪些改變?人類距離完全擁有“人造太陽”還有多遠的█路要走?

                                          “我有一個美麗【的願望,長大以後能播種太陽……”這是來自兒歌》《種太陽》的歌詞。如今,我國的核工業科學家們√正在實現歌詞中的夢想,因為他們幾十年不懈研發,真的在為人類造一個“人造太陽”。聽起來有些不可思議?中核集團核工業西南物理研究院←院長段旭⌒ 如說,由我國自主研制的可控核聚變研究裝置“中國環流器二號M”建設進展順利,明年將投入實驗運行,這將為人類制造“人造太陽”提供重■要的技術支撐。

                                          段旭如╱介紹:“我們啟動▽了中國環流器二號M裝置的建設,主要目的是加大它的規模,增強它的能力,讓它可以達到上億度的離子溫度;另外其參數將♂極大提高,這樣才能開展一些跟我們參與的〗國◣際熱核聚變實驗堆(ITER)計劃相關的一些物理ζ 和科學問題,包括技術問題的研究,為我們參加ITER計劃提供技術和人才支撐。這個新裝置現在進展比較□ 順利,我們預計在2020年建成,開始實驗。”

                                          國際熱』核聚變實驗堆,英文簡稱ITER,由於其原理和太陽發光發熱的原理相同,因此也被稱為“人造太陽”。它是由中、美、俄、歐盟、日、韓、印度七方共同建造可實現大規模聚變反應的實驗堆,從而解決人類面臨的能源〓問題。段旭如稱,每個參與方承擔整個◎工程中的一部分工作,我國的貢獻份額約占整個ITER的10%。“這個10%主要部︽分是實物貢獻,也就是說,ITER是一個聚變實驗堆,由很多部件構成,中方承擔了其中部分部件的技術研發和生】產制造。最後在中國做好以後,運到現∩在的ITER總部法國去。”段旭如說。

                                          中國環流器二號A裝置正是對中國承擔的ITER部件研制任務的技術支持。中核集團核工業↘西南物理研究院聚變科學◥所負責人許敏介紹,中國環流器二號A其實相當於一個未來的核聚◣變反應堆雛形,科學家們想到用磁場把這些高溫燃料束縛起來,讓它們乖乖地在一個環形的空間裏飛行,不和真空室接█觸。“做法就是產生微波和電子回旋的波,然後》通過傳輸線,最後註入到真空室裏去,等離子體吸收這些微波以後,它的溫度自然就會升上來。從原理上講,跟微〓波爐非常像,但它的功率要大≡得多。”許敏說。

                                          早在2002年,我國已完成中國環流器二號A的建造,如今的№中國環流器二號M又有哪些不同呢?段旭如解釋說,環流器二號M將在等離子體電∮流以及溫度等方面達到更為驚人的參數。“它的卐離子溫度可以突破1億度以上,達到1.5億度,其它的參數也高,比如建成以後,它的電流將達到3兆安培,這是一個什麽概念?我們現在國內最大◇的裝置,它的電流●也只能到1兆安倍,所以它的能力將會極大地提升,可以為今後國際熱核聚變↑實驗堆,也就是ITER計劃提供技術支撐。”

                                          事實上,在整個ITER計劃中,有多個國家在研制這樣的耐高溫材料,這些材料處於聚變反應堆最核心位置,直╳接面對高溫聚變燃料,因而被稱為反應堆的“第一壁”。第一ξ壁要承受每平米4.7兆瓦的熱量,可以瞬間將一公斤的鋼鐵融化。中核集團核工業西南物理研究院ITER屏蔽包層項目負責人諶繼明說,裝置內部可Ψ 以達到上億度的高溫,采♀用不銹鋼、銅合金與金屬鈹的真空註壓,築起一道“防火墻”。“實際上ITER的專家心◤裏也沒底,到底這個能不能耐得住4.7兆瓦每平方米的熱度。通過我們自主研發的部件,我們成了世界上第一家★通過高熱負荷實驗認證的單位,我們率先拿到了生產許可證。”諶繼明介『紹。

                                          應該說,“人造太陽”上應用的很多中國技術都達到了世界領先的水平,諶繼明表示,我們實現了從落後到齊步進而部∞分技術領跑的↘轉變。“在參加ITER之初,我們比國外落後20年;到2010年左右,我①們追趕上了,和他們齊頭並進;到現在,我們率先通過了國際認證。事實證明,我們確實在某些方面已經開始領跑。”

                                          說到這裏,大家可能又要問了,我們為什麽非要建設“人造太陽”呢?都說“萬物生長靠♀太陽”,太陽是地球上》萬物生長的一切來源,它正是利用核聚變反應,不斷向地球輸送能源。中科院等離子體所常務副所長宋雲濤表示,這顆“太陽”如果建設成功,可能⊙會一勞永逸地解決地球能源短缺的問題。“如果我們成功了,可以讓一升海水去發生核聚變,能夠產生的能量相當於300升汽油的能量。如果能夠建成未來的聚變電站,那麽可以為人類提供取之不⊙盡、用之不竭的能源。”

                                          我◇們利用核聚變做出的“人造太陽”又有哪些優勢╱?中核集團董事長余劍鋒解釋稱,我們常用的煤、石油、天然氣等化石能源,儲量有限,且汙染環境,核聚變能量源氘氣〒來自海水,可以源源不斷地供應。他介紹:“氘氣在海水裏面是很多的,大概有45萬億噸,就是說一升海水就相當於300升的汽油,能量是巨大的,核聚變能沒有放射性的廢物,所以這是一☆個跨時代、世界級的項目,也會改變人類的生☆活。”

                                          今天,“中國環流器二號M”的順利建設讓我們對未來又多了幾分期待。段旭如說,希望在二十一世紀中葉,聚變工程實驗堆實驗成功,建設聚變商業示範堆,完成人〓類終極能源夢想——“人造太陽”。他表示:“在研究過程中發現還有很多挑戰沒有解決,靠一個國家的實力來攻克,現在還有難度。也是希望集中全世界的科技力量,來共同攻克難題,所以2006年簽署了ITER執行協議,我們在2025年將在法國南部建↘成ITER(人造太陽)第一個國際上的核聚變反應堆,達到⊙這個目標以後,我們將會建示範堆,示範堆以後商用。”(張棉棉 劉飛 郭鵬)

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