新南威尔士大学的学生宣布了一种聚变能源产品,他们说这种产品将大大减少电费

admin 2023-12-10 11:11:30 浏览量:10
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一位从事核聚变发电前沿研究的澳大利亚人表示,这种革命性的新能源系统有朝一日可能会使家庭电费减少90%。

沃伦·麦肯齐博士是私营核聚变能源公司HB11的联合创始人,在同一周,悉尼新南威尔士大学宣布学生们将开始建造自己的核聚变发电设备,以推动澳大利亚进入核聚变时代。

核聚变发电通过将光原子融合在一起产生能量。沃伦博士说,实现净能量增益(即聚变能输出和聚变能输入之间的比率)约为100,意味着这项新兴技术可以以目前的价格产生能源。

但净增1000个将使电费减少约90%,净增1万个将意味着计量能源的终结,因为它太便宜了。

去年12月,劳伦斯利弗莫尔国家实验室实现了1.5倍的净增益,这是该领域的“小鹰”时刻。

由于供应冲击和对气候变化的担忧推动了对非化石燃料能源的需求,全球范围内的核聚变商业化竞赛正在升温。

Laser fusion pio<em></em>neer Prof Heinrich Hora (centre) with (from left) HB11 co-founder Dr Warren McKenzie, Macquarie University and UNSW collaborators Alex Fuerbach and Prof Francois Ladouceur, HB11 Energy Director and former ANSTO CEO Dr Adi Paterson. Supplied

沃伦博士表示,风能和太阳能等传统可再生能源无法应对这一挑战。

“我们知道风能和太阳能很好,它们很便宜,但远远不够,”他说。

“如果你单纯从供需角度看能源成本,如果我们关闭化石燃料,需求将在很长一段时间内远远超过供应,这意味着不仅是电力价格,而且我们的总体生活质量都会严重下降。

“从长远来看,如果我们关闭化石燃料,我们今天看到的能源价格上涨甚至不是冰山一角,它们只是沧海一粟。”

核聚变,与太阳能发电的过程相同,被认为是几乎无限供应的清洁能源。

HB11使用硼作为聚变燃料,沃伦博士说,已知的硼储量可以为世界提供一万年的电力。

ITER fusion project

耗资300亿美元的法国托卡马克热核聚变实验堆(ITER Tokamak)是世界上最大的核聚变项目,但新南威尔士大学的学生们认为,他们只用不到100万美元就能突破核聚变的极限。

学生们将建造一个1米乘1米的小型装置,系统地解决核聚变产生的复杂问题,而不是像ITER那样引入燃料来尝试控制和利用反应。

核工程师帕特里克·伯尔博士是这个项目的负责人,他说,学生们将与行业专家合作,“一次一个”地解决核聚变的复杂工程问题。

他说:“这些挑战是工程上的挑战,而不是物理上的挑战,所以我们要一次解决一个。”

“例如,其中一个问题是,我们能否让非常强大的磁铁彼此非常接近,而不会被吹散?

“为此,你不需要一个巨大的设备,你可以缩小同样的问题,这就是我们要尝试解决的问题。”

学生们将从第一个版本的设备开始,每年不断地重建和创新,以解决越来越多的问题。

“当我们将核聚变发电接入电网并开始商业化生产时,这将是一场巨大的革命,”伯尔博士说。

“它将人类对能源的需求从资源中分离出来,而人类对能源的需求总是在增长。”

新南威尔士大学预计第一个设备将在三年内准备就绪。

该小组将与澳大利亚辐射防护和核安全局以及澳大利亚保障和防扩散办公室合作,确保该项目符合所有规定。

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