財(cái)聯(lián)社12月19日訊(編輯 卞純)數(shù)十年來,全球科學(xué)家與企業(yè)一直嘗試?yán)煤司圩兡茉矗诘厍蛏习l(fā)電。太陽發(fā)光發(fā)熱依靠的正是核聚變反應(yīng)。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間周四,美國總統(tǒng)特朗普旗下社交媒體公司特朗普媒體科技集團(tuán)(DJT)發(fā)布公告稱,與獲得Alphabet支持的美國核聚變能源公司TAE Technologies簽署最終合并協(xié)議,雙方將通過全部股票交易合并,交易總價(jià)值超過60億美元。
DJT公司聲明稱,合并后的公司計(jì)劃在2026年選址并開始建設(shè)世界上第一個(gè)公用事業(yè)規(guī)模的核聚變發(fā)電廠(50兆瓦),并獲得必要的批準(zhǔn)。未來還計(jì)劃建造更多的核聚變發(fā)電廠,預(yù)計(jì)總裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到350-500兆瓦。核聚變發(fā)電廠有望提供經(jīng)濟(jì)、豐富和可靠的電力。
這是核聚變行業(yè)的最新動(dòng)向,表明特朗普家族高度看好核聚變能源在人工智能(AI)時(shí)代的戰(zhàn)略潛力,盡管目前核聚變能源距離真正的商業(yè)化應(yīng)用仍有漫長的路要走。
什么是核聚變?
當(dāng)輕原子核,如氫的同位素,在極端高溫高壓被迫聚合,釋放出大量的能量時(shí),核聚變反應(yīng)就發(fā)生了,這是驅(qū)動(dòng)太陽發(fā)光發(fā)熱的過程。
目前,在全球范圍內(nèi)大量運(yùn)行的核電站采用的是核裂變技術(shù),原理是通過分裂重原子核來釋放能量。
簡單來說,核聚變和核裂變是核能釋放的兩種方式,但兩者在反應(yīng)條件、可控難度和技術(shù)門檻上存在量級差異。從長遠(yuǎn)來看,核聚變是更優(yōu)的終極能源,因?yàn)檫@種方式具有能量密度高、安全性高、清潔無污染等優(yōu)點(diǎn)。目前核裂變已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用,而核聚變?nèi)蕴幱谘邪l(fā)攻堅(jiān)階段。
不少企業(yè)與國家實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家們正競相復(fù)刻核聚變反應(yīng)。一旦研發(fā)成功,核聚變未來有望滿足持續(xù)增長的電力需求。眼下,受人工智能、加密貨幣及制造業(yè)發(fā)展推動(dòng),美國電力需求正迎來爆發(fā)性增長。
包括TAE和美國Commonwealth Fusion Systems在內(nèi)的私營核聚變能源企業(yè),希望在21世紀(jì)20年代末到30年代初建造核聚變工廠,并開始向電網(wǎng)輸送電力。
核聚變發(fā)展面臨哪些障礙?
2022年,美國勞倫斯利弗莫爾國家實(shí)驗(yàn)室(Lawrence Livermore National Lab)的科學(xué)家首次通過激光核聚變實(shí)驗(yàn),短暫實(shí)現(xiàn)了能量凈增益(產(chǎn)出能量大于輸入能量)。此后該實(shí)驗(yàn)室又多次重現(xiàn)這一突破性成果,但實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的能量,相較于驅(qū)動(dòng)激光所消耗的能量,仍然很小。
物理學(xué)家目前實(shí)現(xiàn)的核聚變反應(yīng)都極為短暫,要想穩(wěn)定發(fā)電,必須讓反應(yīng)持續(xù)、長期地進(jìn)行。
此外,核聚變企業(yè)還需開發(fā)能夠長期承受中子持續(xù)轟擊的材料與工廠(核聚變反應(yīng)會(huì)釋放大量高能中子)。而要讓核聚變成為廣泛應(yīng)用的能源,可能還需要對現(xiàn)有的電力基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行全面改造。
核聚變的核心技術(shù)路線有哪些?
大多數(shù)核聚變公司主要采用兩種技術(shù)路線來驅(qū)動(dòng)核聚變反應(yīng):激光驅(qū)動(dòng)與大型磁體驅(qū)動(dòng)。而 TAE Technologies計(jì)劃使用磁體和中性粒子束,而不是激光來進(jìn)行核聚變。
哪些國家正在積極布局核聚變?
據(jù)美國核聚變產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)(FIA)的數(shù)據(jù),美國擁有29家核聚變研發(fā)企業(yè),英國有4家,中國、德國、日本均有3家。
哪些上市公司正在投資?
FIA今年早些時(shí)候表示,核聚變領(lǐng)域已經(jīng)獲得了近90億美元的私人投資。
雪佛龍、西門子能源、紐柯(Nucor)和Alphabet等幾家公司都投資了核聚變公司。
今年7月,由OpenAI的Sam Altman和軟銀風(fēng)險(xiǎn)投資部門支持的美國初創(chuàng)公司Helion Energy宣布獲地并啟動(dòng)全球首座聚變電廠ORION的建設(shè),以期實(shí)現(xiàn)在2028年前向微軟輸送50MW聚變電力,這意味著聚變能源向商業(yè)化應(yīng)用邁出重要一步。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.