據《日本經濟新聞》網站8月20日報道，讓原子核之間發(fā)生核聚變以產生能量的核聚變發(fā)電備受關注。美國微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨援助的初創(chuàng)企業(yè)和美國谷歌也涉足核聚變發(fā)電的開發(fā)，目標是作為脫碳電源實現商用化。日本也將著手核聚變前一階段的實驗。不過，也有因龐大的建設費用導致廢堆的失敗案例，比如日本的快中子增殖反應堆“文殊”。商用化還面臨很多課題。

報道稱，由于核聚變跟太陽一樣，在地上重現核聚變反應被叫作“地上的太陽”。核聚變采用的是原子核內有中子的氘(重氫)和氚(超重氫)。達到高溫時，氘等的原子分解成帶正電的原子核和負電子，形成高速流動的“等離子體”狀態(tài)。

在磁場下密閉時，這些物質會激烈碰撞融合。這時產生的巨大能量可以作為熱能有效用于發(fā)電等。理論上，1克燃料產生的能源相當于8噸石油。

報道指出，現在的核電利用的是核裂變的連鎖反應。如果不能好好控制，就會造成像東京電力福島核電站事故那樣的嚴重事故。

而核聚變在燃料不足或等離子體不穩(wěn)定時會停止反應，比核裂變更容易控制。雖然也會產生放射性廢棄物，但預計比現在的輕水反應堆型核電站要少。

參考消息網8月23日報道 據《日本經濟新聞》網站8月20日報道，讓原子核之間發(fā)生核聚變以產生能量的核聚變發(fā)電備受關注。美國微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨援助的初創(chuàng)企業(yè)和美國谷歌也涉足核聚變發(fā)電的開發(fā)，目標是作為脫碳電源實現商用化。日本也將著手核聚變前一階段的實驗。不過，也有因龐大的建設費用導致廢堆的失敗案例，比如日本的快中子增殖反應堆“文殊”。商用化還面臨很多課題。

報道稱，由于核聚變跟太陽一樣，在地上重現核聚變反應被叫作“地上的太陽”。核聚變采用的是原子核內有中子的氘(重氫)和氚(超重氫)。達到高溫時，氘等的原子分解成帶正電的原子核和負電子，形成高速流動的“等離子體”狀態(tài)。

在磁場下密閉時，這些物質會激烈碰撞融合。這時產生的巨大能量可以作為熱能有效用于發(fā)電等。理論上，1克燃料產生的能源相當于8噸石油。

報道指出，現在的核電利用的是核裂變的連鎖反應。如果不能好好控制，就會造成像東京電力福島核電站事故那樣的嚴重事故。

而核聚變在燃料不足或等離子體不穩(wěn)定時會停止反應，比核裂變更容易控制。雖然也會產生放射性廢棄物，但預計比現在的輕水反應堆型核電站要少。

報道介紹，技術開發(fā)的中心是日美歐中印等在法國南部的卡達拉舍正在建設的“國際熱核聚變實驗反應堆計劃(ITER)”項目，目標是2025年開始運行。東芝子公司將陸續(xù)交付形成等離子體狀態(tài)的核心部件——磁場線圈。總建設費將達到約200億歐元。

報道表示，不止是大型項目。與美國麻省理工學院合作的初創(chuàng)企業(yè)2025年將試制出核聚變反應堆，正在計劃運行實驗。

報道注意到，谷歌也開始進行相關研發(fā)，并在產生等離子體時提高能量效率的實驗中獲得成功。與其共同推進研發(fā)的初創(chuàng)企業(yè)迄今為止已籌集到數億美元資金，其中一部分由谷歌出資，將推進核聚變反應堆的試制工作。

報道稱，大型信息技術企業(yè)之所以進行相關開發(fā)，是因為用于人工智能的數據中心等耗電量巨大。其中有期待核聚變發(fā)電成為脫碳電力來源的因素。

位于日本茨城縣的國立量子科學技術研究開發(fā)機構也在自己的研究設施里進行相關開發(fā)。在這里，實驗研究反應堆“JT-60SA”設在一個類似于巨大車庫的空間里，核心設備高約7.5米，看上去就像一個巨大的金屬籠。工作人員正在為正式啟動實驗進行檢查等工作。

量子科學技術研究開發(fā)機構的實驗設備將在近期的測試中重現核聚變反應所需要的等離子體狀態(tài)。原計劃2020年12月前后進入測試，但因發(fā)生新冠疫情而推遲。文部科學省每年度向“國際熱核聚變實驗反應堆計劃”和“JT-60SA”撥款約220億日元(約合2億美元)。

東京大學還將與英國的初創(chuàng)企業(yè)進行聯合研究。年內將致力于實施將等離子體溫度提高到1億攝氏度的實驗，這一溫度是核聚變的前提。參加該實驗的東京大學教授小野靖表示：“初創(chuàng)企業(yè)的優(yōu)勢是決策速度快。10到20年的實用化進程也以比較現實的步伐推進。”

核聚變發(fā)電看起來很有前景，但達到實用水平所需要的費用和時間還無法預測。在日本，由哪家民營企業(yè)來負責商用化尚未確定?？熘凶釉鲋撤磻?ldquo;文殊”曾作為實現日本資源自給自足的王牌而備受期待，投入資金超過1萬億日元，但課題堆積如山，最后商用化失敗。如果核聚變發(fā)電項目不明確官民雙方的職責，就很可能重蹈這樣的覆轍。

報道指出，雖然輻射水平不高，但核聚變發(fā)電仍會產生放射性廢棄物，這一點與普通核能發(fā)電沒有區(qū)別。在日本國內，發(fā)生核電站事故之后，慎重使用核能發(fā)電的論調增強。要實現商用化，除了考慮成本和技術開發(fā)之外，還需要得到民眾的理解。

關鍵詞： 全球科企 核聚變發(fā)電 未來發(fā)展 連鎖反應