[转帖]“人造太阳”又前进一步:巨大线圈到货

来源:新浪科技 2014年06月18日

    [导读] 国际热核实验反应堆(ITER)是一个国际合作项目,旨在开发出可控核聚变技术,实现“人造太阳”的梦想,该项目与大型强子对撞机或者国际空间站不同,可控核聚变对人类的意义重大,是人类科技进步的重大标志,可以解决困扰科学家的能源问题。

   

    环形反应容器内部的情景,科学家通过磁场来约束高温物质参与核聚变反应

    腾讯科学讯据国外媒体报道,国际热核实验反应堆(ITER)是一个国际合作项目,旨在开发出可控核聚变技术,实现“人造太阳”的梦想,该项目与大型强子对撞机或者国际空间站不同,可控核聚变对人类的意义重大,是人类科技进步的重大标志,可以解决困扰科学家的能源问题。上周,国际热核实验反应堆收到其最重要的构件之一,这是到目前为止最为强大的人造磁力线圈,重量达到30000磅,大约为13吨,巨大的铜质电缆几乎长达
1公里,并且缠绕成直径大约4米的结构。

    国际热核实验反应堆中使用的磁力线圈并不是有超导材料制造,但最终会被更昂贵的材料取代,一旦超导材料到位,那么国际热核实验反应堆就将进行测试。聚变反应的基本原理与太阳上的能量产生模式基本相同,人工创造核聚变反应需要启动能量小于输出能量,这样我们才能从中获得能量,但目前为止影响核聚变的最大障碍之一就是磁场问题,我们需要制造出强度和精细度更好的构型,这样才能约束其中的流体,否则我们现有的材料无法承受如此高的温度环境。

    磁感应强度由一个叫特斯拉的单位来衡量,大型强子对撞机加速磁铁的磁场大约在8特斯拉,国际热核实验反应堆使用的磁场将达到13.5特斯拉,如此强大的磁场一般在磁悬浮领域也有所应用,但是其使用的标准显然没有国际热核实验反应堆来得严格。科学家使用磁场来约束高温等离子环面的行为,将线圈围绕起来让磁场能均匀分布,这些高温物质会在磁场的约束下参与核聚变反应,这样的超级机器也被称为托卡马克,依靠磁场来约束聚变物质和反应进行的环形容器。

    目前世界上能制造托卡马克装置的国家不多,美、日、欧在这方面处于领先地位,我国也建造了超导托卡马克装置,旨在验证使用氚进行核聚变的可行性,如果核聚变装置能研发成功,那么世界上的能源问题可得到很大程度上的缓解。事实上,核聚变是宇宙中最常见的能量制造形式,没有掌握可控核聚变技术实在无法称得上是智慧文明。(罗辑/编译)




在不到三年的时间里,将会有人证明这些做法与思维是多么的有局限。
高精尖将成为技术发展的一个过气名词,取而代之的是友好性。
互联网的发展,将科学从深宫大院引进了民间,今天的任何一个理科的本科生所能接触的新科技事实与想法,比前十年任何一个学部委员知道的都多,底层技术正以人类历史上从没有过的方式与速度在发展着,一年后,你将看到建筑外墙会发电,二年后,人们将会看到体积不到一个小型行李箱的能源箱,装在汽车上就中途不添加任何能源就可以从中国的新疆开到福建了,在底层技术的进步推动下,世界正以全新的、更自然的方式运行。
楼上好乐观啊,我觉得电池汽车比现在的更安全点,平均路况平均载荷,续航500公里,充电或者换电池10分钟就已经很理想了~~

低温可控聚变,是全世界的能源梦想啊,就是因为你说的友好型,洁净,安全,原料易得,废料无害~~


本帖最后由 什么都略懂一点 于 2014-6-19 16:43 编辑
楼上好乐观啊,我觉得电池汽车比现在的更安全点,平均路况平均载荷,续航500公里,充电或者换电池10分钟就已经很理想了~~

低温可控聚变,是全世界的能源梦想啊,就是因为你说的友好型,洁净,安全,原料易得,废料 ...
歪弟 发表于 2014-6-19 13:37
这不是简单的乐观与否,我看到了这些东西的样品,一平方米的外墙砖,发电功率可以达到100峰瓦,比目前的硅太阳电池效率还要高,而价格却是硅太阳电池的几分之一。基本的面建材,即外墙砖、道路、广场砖都成了发电器,现在测算的成本,一度电最贵也不到三毛钱,在宁夏这样的阴雨天少的地方,一度电的成本只有七分钱,由于这些电是随着建筑而生产的,原则上不需要远距离传输,这得降低多少成本?也就是说,能源的生产成本已经足够低,当生产成本足够低时,能源的储存就以替换的方式进行了,就象很多人在办公室吃饭不再自己带个碗一样,因为送餐者配给你的就是盒饭,有谁会留着这个饭盒下次再用?

而这些,仅仅是这项技术的1.0版,如果到2.0版,我估计并网成本会下降到一度电人民币三分钱以下,全天候离网成本会从现在的0.92元人民币下降到0.3元人民币以下。

从现在的发展趋势看来,不出五年,全球能源可能会以国家基础资源的形式免费供给,就象现在社会的低保一样。
有条件给俺们多介绍介绍~~~

很多年前看过日本的有机光伏演示,一小条贴在液晶显示器上仅靠灯光就可驱动显示器工作,很神奇啊,不过后来再没有消息。但愿你说这个技术真正的能够达到实用化,不说储能,只要能入网,就可减少大量发电厂~~


4# 什么都略懂一点
说真话没看懂,不知道上游产业是否重污染。。。用做建筑墙神马滴,对人体影响大吗?
不想当画师滴工程师不是好厨师~
4# 什么都略懂一点
说真话没看懂,不知道上游产业是否重污染。。。用做建筑墙神马滴,对人体影响大吗?
林夕依寒 发表于 2014-6-19 21:41
生产条件是常温、常压、无毒(注意,不是低毒哟),比玻璃的生产还要环保。整个产品是基于玻璃的,因此,没有什么上游产业。对人体有影响,就是电成为免费用时,所有烹饪都会用电,导致做饭速度过快,这样人就会吃的更多,然后就会发胖了。
有条件给俺们多介绍介绍~~~

很多年前看过日本的有机光伏演示,一小条贴在液晶显示器上仅靠灯光就可驱动显示器工作,很神奇啊,不过后来再没有消息。但愿你说这个技术真正的能够达到实用化,不说储能,只要能入网, ...
歪弟 发表于 2014-6-19 19:44
回来有时间的话,我可以专门开一个当今世界能源生产、消费、形势、以及大国应对的帖子,忙过这两个月吧。
非常期待!


这不是简单的乐观与否,我看到了这些东西的样品,一平方米的外墙砖,发电功率可以达到100峰瓦,比目前的硅太阳电池效率还要高,而价格却是硅太阳电池的几分之一。基本的面建材,即外墙砖、道路、广场砖都成了发 ...
什么都略懂一点 发表于 2014-6-19 16:40
很感兴趣,抽空多介绍一点,让我们也略懂一二。
7# 什么都略懂一点 期待ING~
不想当画师滴工程师不是好厨师~
很感兴趣,抽空多介绍一点,让我们也略懂一二。
老程 发表于 2014-6-20 06:38
跟程兄算是神交吧,不能打趣俺哟。
生产条件是常温、常压、无毒(注意,不是低毒哟),比玻璃的生产还要环保。整个产品是基于玻璃的,因此,没有什么上游产业。对人体有影响,就是电成为免费用时,所有烹饪都会用电,导致做饭速度过快,这样人就会 ...
什么都略懂一点 发表于 2014-6-19 22:54
我一直很关心太阳能板的生产和报废对环境的影响,这里碰到懂行的啦。
我们这里建了个据说目前最大的太阳能电厂,路过几次,可真是大,太阳能板根本看不到边。
太阳板的寿命有多长?
若愚不大智
”从现在的发展趋势看来,不出五年,全球能源可能会以国家基础资源的形式免费供给,就象现在社会的低保一样。“

这个我怀疑,至少天朝不会,三峡基金征收的时候还说一度电八分钱呢~~不成政府的抽血机就谢天谢地了~~


记得关于可控核聚变有个玩笑,它是未来的能源,永远在未来。

核聚变项目好玩的一点是,冷战也未能阻止敌对国家间的合作。也许因为这很重要,也许因为这太遥远。
我知道什么?
本帖最后由 什么都略懂一点 于 2014-6-20 16:16 编辑

当前能源生产的一个最大特点就是资源占有,这就如同我国上世纪的农业一样,粮食增收的唯一途径就是开荒拓野,结果导致自然环境遭到极大的破坏,现在在退耕还林;农业从开荒拓野走向退耕还林,这中间是什么发挥了作用:技术!同样的投入资金,单产成倍增长,食品生产空间极大的开阔了,十平米的小破房间里会长出成吨的蘑菇,食品生产技术的进步在这一转变过程中居功至伟。
而能源到现在还处于开荒拓野的阶段,现在主流的能源技术的进步都体现在如何快速的挖掘自然资源上,这就相当于农业的开荒技术的进步,这个技术发展是破坏性的,只有相同投入条件下,单产的增长技术才是建设性的,而这样的技术在目前能源生产方面,是稀缺的。
中国是能源生产的落后国家,无论是技术还是视野,中国光伏工业目前是世界上生产规模最大的国家,但2013年前十家中国光伏企业亏损额10多亿美金,前十家企业无一盈利,包括产量排名全球第一的英利,英利14年一季度的财报也出来了,亏损5500万美元。
我为什么说互联网改变了人类进步结构,是因为我看到了仅仅是几个科研爱好者,把能源生产从资源占有变成了技术推进!三年前,这个项目的每度电成本在一元钱左右,而去年冬天的测试,同样的投入,就到了三毛钱人民币不到,这已经完全不同于以前的能源生产方式。

目前市场上的光伏,将成为承前启后的一座桥梁,而煤碳与石油,作为能源,我已经看到了它们被退耕还林的景象。
挺振奋的,建筑物都会变成 能源载体,略懂一点兄是不是太乐观?,不过太阳能栖身屋顶给人们带来的方便与实惠,麻雀变凤凰的事,也不是不可能。
略懂一点不厚道啊。一句外墙砖发电把人心里弄的怪痒痒的然后一走了之了。如果不保密的话还是多介绍一点吧?什么类型的电池,转换效率多大等等。
晓梦 发表于 2014-6-22 05:26
最近有点忙,俺在八楼已经预告过了,过两个月开个关于全球能源的生产、消费以及研究的帖子。
百度了一哈,太阳能涂料已经忽悠了几年了,这技术现在成熟了吗?
百度了一哈,太阳能涂料已经忽悠了几年了,这技术现在成熟了吗?
老程 发表于 2014-6-22 20:00
涂料?听上去就不靠谱。没有基本原理支撑啊。
等离子喷涂多晶硅(太阳能电池)可喷在大块平面或曲面玻璃上,而且对玻璃透光率衰减不多,喷涂后可做玻璃幕墙。可这也不能叫做太阳能电池砖哦。
如果汽车蓄电池技术能取得重大突破,那么阿拉伯人真的都要去跳海了。
最近有点忙,俺在八楼已经预告过了,过两个月开个关于全球能源的生产、消费以及研究的帖子。

什么都略懂一点 发表于 2014-6-22 18:21
静候,学习:)
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