47吨氘/氚混合物聚变后所发的电相当于2012年我国全国用 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/01 05:15:44


假设聚变发电站的能量转换率不超过60% (使用磁流体发电) 1公斤氘/氚混合物聚变后所发的电大概相当于 1.08亿 千瓦时(刨除那些个零头) 2012年全社会用电量累计达49591亿千瓦时

看来就算是核聚变也不能满足人类对电力的需要啊……

假设聚变发电站的能量转换率不超过60% (使用磁流体发电) 1公斤氘/氚混合物聚变后所发的电大概相当于 1.08亿 千瓦时(刨除那些个零头) 2012年全社会用电量累计达49591亿千瓦时

看来就算是核聚变也不能满足人类对电力的需要啊……
提炼那么多的氘氚也是不小的工程
windrarara 发表于 2013-1-25 18:33
提炼那么多的氘氚也是不小的工程
估计等不了 年份的头一位数字变成 3 ,人类就已经开工建造戴森球了
不怕不怕,核聚变解决不了能源问题不要忘了将来还有反物质转化技术。
不怕不怕,核聚变解决不了能源问题不要忘了将来还有反物质转化技术。
你去哪里开采反物质?
百臂巨人 发表于 2013-1-25 19:37
你去哪里开采反物质?
技术发展到一定程度何需开采反物质,人工就可制备,现在不是已经能在实验室制造出反氢吗,当然成本高昂,可是现今核聚变技术不一样嘛,所以技术最终搞定一切.
四维斗士 发表于 2013-1-25 19:43
技术发展到一定程度何需开采反物质,人工就可制备,现在不是已经能在实验室制造出反氢吗,当然成本高昂,可是 ...
说得太好了,现在人工就可以电解制氢,何须烧煤烧油烧天然气?所有的地方都应该改烧氢气。
7楼想法很好,确实能够实现零污染,只是危险系数太高,氢气可是极度易爆物,其次就算真能那样也太浪费了,当然这里讨论的可控核聚变与反物质能源是另一个层面的问题,核聚变只是将很少一部分物质质量转化为了能量,而反物质可是完全转化为了能量,那可是量级的差别.
四维斗士 发表于 2013-1-25 19:43
技术发展到一定程度何需开采反物质,人工就可制备,现在不是已经能在实验室制造出反氢吗,当然成本高昂,可是 ...
既然你要花能量来制造,谈何能“源”?
充其量只能叫做储能技术。
百臂巨人 发表于 2013-1-25 20:27
既然你要花能量来制造,谈何能“源”?
充其量只能叫做储能技术。
不能这么说吧,人类使用的哪种能源不是投入一定能量才能制造出来的,所谓第一推动力,包括可控核聚变不也是第一次点火需要外界能量引爆原子核吗.再说技术的发展谁能说得准呐,前瞻性还是需要的.
四维斗士 发表于 2013-1-25 20:32
不能这么说吧,人类使用的哪种能源不是投入一定能量才能制造出来的,所谓第一推动力,包括可控核聚变不也是第 ...
能量守恒定律还是需要仰视的,你这样鄙视不好。
Ferrite 发表于 2013-1-25 21:27
能量守恒定律还是需要仰视的,你这样鄙视不好。
没说不遵守质能守恒定律呀,反物质只不过是该带正电的带了负电,该带负电的带了正电,整个一性别错乱嘛,相信技术能够实现用小能量制备反物质的
四维斗士 发表于 2013-1-25 21:32
没说不遵守质能守恒定律呀,反物质只不过是该带正电的带了负电,该带负电的带了正电,整个一性别错乱嘛,相信 ...
同志,除非你去宇宙空间去开反物质矿,否者你从正物质制造反物质,你需要投入能量,在理想的效率100%的情况下,你用你造出来的这反物质湮灭产生能量,这些产生的能量等于你制造的时候投入的能量。前面有人指出了你的问题,你却看不懂。
Ferrite 发表于 2013-1-25 22:17
同志,除非你去宇宙空间去开反物质矿,否者你从正物质制造反物质,你需要投入能量,在理想的效率100%的情 ...
不要拿你现在的知识去猜测未来的技术,在自然面前人类永远是井底之蛙,只能说没有一点创造性思维
四维斗士 发表于 2013-1-25 22:37
不要拿你现在的知识去猜测未来的技术,在自然面前人类永远是井底之蛙,只能说没有一点创造性思维
说到这里就行了,再往后是世界观和哲学问题了。
同志,除非你去宇宙空间去开反物质矿,否者你从正物质制造反物质,你需要投入能量,在理想的效率100%的情 ...
不要太认真,要写论文谁也不来这找资料。大家都是灌水赚分。不过有人灌的是奶,有人灌的是茶水,有人灌的是白开,还有教主之流灌的是泔水……
四维斗士 发表于 2013-1-25 09:37
不要拿你现在的知识去猜测未来的技术,在自然面前人类永远是井底之蛙,只能说没有一点创造性思维
又有人开始挑战能量守恒定律了...

李楠01 发表于 2013-1-25 09:51
不要太认真,要写论文谁也不来这找资料。大家都是灌水赚分。不过有人灌的是奶,有人灌的是茶水,有人灌的 ...
问题是,如果你承认你是灌水赚分,那就不允许。你不会不知道CD不允许灌水吧?

讨论就是讨论,何必说扯上赚分。


我们的宇宙含有极少的反物质, 就是有, 不用多久就和物质相遇而湮灭。

要把反物质当能源, 要科幻一点, 要撕裂时空, 到反物质为主的宇宙偷一点点反物质过来使用。 还不能一次偷得太多, 不然时空裂缝不断变大, 最后两个正反物质的宇宙湮灭。

氘氚的来源其实没有多大问题, 几十年前单单加拿大的重水厂就能每年生产700吨重水, 拿来电解就是氘氧。而核聚变反应堆本身就生产氚。


我们的宇宙含有极少的反物质, 就是有, 不用多久就和物质相遇而湮灭。

要把反物质当能源, 要科幻一点, 要撕裂时空, 到反物质为主的宇宙偷一点点反物质过来使用。 还不能一次偷得太多, 不然时空裂缝不断变大, 最后两个正反物质的宇宙湮灭。

氘氚的来源其实没有多大问题, 几十年前单单加拿大的重水厂就能每年生产700吨重水, 拿来电解就是氘氧。而核聚变反应堆本身就生产氚。
鬼眼老三 发表于 2013-1-26 06:08
我们的宇宙含有极少的反物质, 就是有, 不用多久就和物质相遇而湮灭。

要把反物质当能源, 要科幻一点 ...
重水确实挺便宜,核聚变反应堆直接用的燃料应该还是氘锂。
47吨很多么?换个角度看,这47吨热核燃料,替代了多少吨煤碳、石油、天然气、铀、水电资源。把两个放在天平上对比一下,你看看两边差多少?而且DT聚变搞完了还有DD呢。

假设这些燃料需要100吨重水和50吨锂(不细算了),有人觉得地球供应起来很困难么?100吨重水啊,需要100万吨天然水矿,这么多,供货很困难吧?{:soso_e132:}


不要光盯住地球嘛,思路开阔点,以为国家的探月工程是吃闲饭吗,月壤中的氦3在那埋着哩,保守估计100万吨,另外氦3热核反应时不释放中子,这就比氘热核反应安全可控多了,据测算目前人类全年的能源消耗只需100吨氦3热核反应释放的能量,只需发射几次月球飞船就能将所需氦3运回来,比起什么氘要经济安全多了。

不要光盯住地球嘛,思路开阔点,以为国家的探月工程是吃闲饭吗,月壤中的氦3在那埋着哩,保守估计100万吨,另外氦3热核反应时不释放中子,这就比氘热核反应安全可控多了,据测算目前人类全年的能源消耗只需100吨氦3热核反应释放的能量,只需发射几次月球飞船就能将所需氦3运回来,比起什么氘要经济安全多了。
制备反物质怎么就违反质能守恒定律了?看清楚准确的表述不是能量守恒而是质能守恒,以后的研究重点是搞清楚物质何以会产生质量及带电性,比如反质子带负电,既然质子由三个夸克构成,反质子也当如此,质子与反质子质量相当惟一区别在于电性相反,在大统一场理论中所有基本粒子仅仅是一种粒子在不同能场下的不同观测结果,所以只要找到物质显现质量及电性的关键点就可以人工制备反物质了。
向没有理工基础的人解释理工知识是一件难事。
向没有理工基础的人解释理工知识是一件难事。
大神科普下嘛,一来让大家看看大神的知识渊博度,二来也是释疑解惑嘛。
核聚变如果真那么简单早就实现了,科研不是魔术,不是随便拍拍脑门就能变出来的。能源除了技术还受经济性制约,否则为什么直到今天核能还是替代不了化石能源。美国能源署的预测都说直到21世纪中叶化石能源依然是最重要能源,新能源开发没有想象中那么顺利,科研也不是想象中那么容易。
好像月亮上全是这玩意儿吧,所以兔子要去嘛!
有人知道:氦3 吗?
氦-3”是一种目前已被世界公认的高效、清洁、安全、廉价的核聚变发电燃料。根据科学统计表明,10吨氦-3就能满足我国全国一年所有的能源需求,100吨氦-3便能提供全世界使用一年的能源总量。但氦-3在地球上的蕴藏量很少,目前人类已知的容易取用的氦-3全球仅有500千克左右。而根据人类已得出的初步探测结果表明,月球地壳的浅层内竟含有上百万吨氦-3。如此丰富的核燃料,足够地球人使用上万年。我国探月工程的一项重要计划,就是对月球氦-3含量和分布进行一次由空间到实地的详细勘察,为人类未来利用月球核能奠定坚实的基础 。
我国的探月计划中,有一件事情是外国从未涉足的:我国计划测量月球的土壤层到底有多厚,这对于我们计算月球氦-3含量意义重大,如果工程顺利,我们估算氦-3的资源含量可能要比前人前进一步。最后,我们将研究地月空间环境,这对于地球环境和人类社会的发展都是至关重要的。
以后的能源应该都是从外层空间获取····
陆仁贾 发表于 2013-1-26 13:09
有人知道:氦3 吗?
氦-3”是一种目前已被世界公认的高效、清洁、安全、廉价的核聚变发电燃料。根据科学统 ...
貌似月亮上的氦-3来自于太阳上…… 而且是这一百万吨氦-3均匀的分布在月亮的每一克土壤里……
jacksmith 发表于 2013-1-26 12:27
好像月亮上全是这玩意儿吧,所以兔子要去嘛!
别指望了
氦3纯粹是个大忽悠
由于氦3是由太阳风带来渗进月壤中
所以氦3的分布比较平均
月球表面积约3800万平方公里
按上面数据氦3总量约百万吨
于是获取10吨氦3需要采集380平方公里范围内全部月壤
再加工提取
这还是在不计损耗基础上的计算
真还有人打算这么做吗??
只手天下 发表于 2013-1-26 13:13
貌似月亮上的氦-3来自于太阳上…… 而且是这一百万吨氦-3均匀的分布在月亮的每一克土壤里……
你怎么知道的···
cruelworm 发表于 2013-1-26 13:15
别指望了
氦3纯粹是个大忽悠
可能数据没跟上。有链接吗····
Ferrite 发表于 2013-1-25 22:17
同志,除非你去宇宙空间去开反物质矿,否者你从正物质制造反物质,你需要投入能量,在理想的效率100%的情 ...
你忘了还有一份正常物质产生的能量了。比如制造1克反物质,让它和1克正常物质反应得到的能量一半哪去制造1克反物质一半作为输出哪去发电。
如果有以月球表面为生存环境的自复制纳米机器人,定位用月球人造卫星,能源为太阳能,程序自带。一种吃的是月壤,拉两种屎一种几乎没有氦三,一种富含氦三,厕所设成网格状,间隔几百米,机器人爬呀爬,只拉第一种屎,到wc后拉第二种屎,去wc的路线根据距离设定成直线或曲线;第二种机器人专门清理wc,并进一步提纯,几千米一个存货点;第三种机器人很大,可能无法复制,专门拉货。找到几百个一万平方千米的高产矿区,边长也就一百千米,就占了一成的月球表面,储量怎么可占三四成吧,开采靠纳米机器人,一年搜集一次,目标是十吨氦三,还是有可能做到的,也花的来,ok
回复咋没了
只手天下 发表于 2013-1-25 18:50
估计等不了 年份的头一位数字变成 3 ,人类就已经开工建造戴森球了
問題是你哪去找那么多物質~


科普之路任重道远。氦3是航天界马扁经费用的大忽悠。它反应条件苛刻截面低,总量少,采集运输费用极高,在人类能源史不会有它什么事情的。放着手边大把的好烧的原料不用,跑到月球上挖氦3解决地球能源问题,纯属脑子有病。航天界的这次大忽悠实在是太成功了,一大票的人都深信不疑,实在是无语。

不过氦3聚变倒是有一件好处,就是没中子,大部分能量被带电粒子携带。这个对宇宙飞船上比较好,可用磁场约束,直接喷到后面去,当发动机使。而DT聚变的大部分能量是被中子携带,让它都往后喷,实在是太难了。在地球上,这些中子被用来制造氚,还害怕它少想办法增加呢。

科普之路任重道远。氦3是航天界马扁经费用的大忽悠。它反应条件苛刻截面低,总量少,采集运输费用极高,在人类能源史不会有它什么事情的。放着手边大把的好烧的原料不用,跑到月球上挖氦3解决地球能源问题,纯属脑子有病。航天界的这次大忽悠实在是太成功了,一大票的人都深信不疑,实在是无语。

不过氦3聚变倒是有一件好处,就是没中子,大部分能量被带电粒子携带。这个对宇宙飞船上比较好,可用磁场约束,直接喷到后面去,当发动机使。而DT聚变的大部分能量是被中子携带,让它都往后喷,实在是太难了。在地球上,这些中子被用来制造氚,还害怕它少想办法增加呢。


超大貌似越来越娱乐化了, 这么多人毫无知识地坐而论道。实际上从长远的角度来看,核聚变几乎是能够满足人类越来越多能源需求的唯一的一个彻底解决方案。说起来几十吨核聚变物质似乎很多,但是其实核聚变原料在地球上含量非常多,在地球上的氘和氕的比例大概是1:7000,考虑到十几亿立方公里的水,其中的氘含量几乎可以认为是用之不竭的。氚可以从锂的化合物通过中子轰击制得,锂在地球上的丰度也不低。所以氘氚核聚变的燃料是不成问题的,几十个吨聚变材料和全国的能源需求相比成本简直就是个零头。另外很重要的就是氘氚聚变副产物之一就是大量的高能中子,正好用于产氚。其实目前实现氘氚核聚变正能量输出没有什么技术难度,而且在欧洲环上已经实现了,难的一个是经济竞争性,现在的聚变堆建造和运营实在太贵了,另一个就是高能中子会造成聚变堆结构材料产生次生放射性物质,而且往往都是长寿命的辐射产物。实际上,在氘氚堆中大家关注最多的也是次生放射性物质的问题,这些放射性物质的处理就很麻烦。解决办法之一也许是造一些聚变堆利用反应的快中子把长寿命的核废物嬗变为短寿命的。
越来越多的人都关注氦3,氘-氦3聚变不会产生中子,而会产生质子,质子带电所以可以用磁场约束让它不会到处乱飞,可以将其引导到特定的地方收集,这样可以避免次生放射性物质的问题。现在不管是磁约束还是惯性约束的聚变反应堆安全性和裂变堆相比简直是天上地下,如果使用氦3,可以说几乎完全不产生放射性废物,而且全堆整体运行在次临界的状态下,发生问题的时候停止加料和停止加热,反映立刻就会结束,反应堆建立在城市里面都完全没问题。这也是大家对月球感兴趣的原因。氦3不是一个遥不可及的能源,按照现有的空间技术在月球上采集燃料运回地球发电,带来的收益也远远超过其成本本身。至于氘氦3的反应确实比氘氚反应需要的温度高10倍(100kev),不过现在已经有装置可以达到比较接近其温度的水平。所以我觉得也许长远来看,氘氦3也许可以成为主流。不过我们大概是看不见这一天了,能看见氘氚聚变商用化就算是不错了。

超大貌似越来越娱乐化了, 这么多人毫无知识地坐而论道。实际上从长远的角度来看,核聚变几乎是能够满足人类越来越多能源需求的唯一的一个彻底解决方案。说起来几十吨核聚变物质似乎很多,但是其实核聚变原料在地球上含量非常多,在地球上的氘和氕的比例大概是1:7000,考虑到十几亿立方公里的水,其中的氘含量几乎可以认为是用之不竭的。氚可以从锂的化合物通过中子轰击制得,锂在地球上的丰度也不低。所以氘氚核聚变的燃料是不成问题的,几十个吨聚变材料和全国的能源需求相比成本简直就是个零头。另外很重要的就是氘氚聚变副产物之一就是大量的高能中子,正好用于产氚。其实目前实现氘氚核聚变正能量输出没有什么技术难度,而且在欧洲环上已经实现了,难的一个是经济竞争性,现在的聚变堆建造和运营实在太贵了,另一个就是高能中子会造成聚变堆结构材料产生次生放射性物质,而且往往都是长寿命的辐射产物。实际上,在氘氚堆中大家关注最多的也是次生放射性物质的问题,这些放射性物质的处理就很麻烦。解决办法之一也许是造一些聚变堆利用反应的快中子把长寿命的核废物嬗变为短寿命的。
越来越多的人都关注氦3,氘-氦3聚变不会产生中子,而会产生质子,质子带电所以可以用磁场约束让它不会到处乱飞,可以将其引导到特定的地方收集,这样可以避免次生放射性物质的问题。现在不管是磁约束还是惯性约束的聚变反应堆安全性和裂变堆相比简直是天上地下,如果使用氦3,可以说几乎完全不产生放射性废物,而且全堆整体运行在次临界的状态下,发生问题的时候停止加料和停止加热,反映立刻就会结束,反应堆建立在城市里面都完全没问题。这也是大家对月球感兴趣的原因。氦3不是一个遥不可及的能源,按照现有的空间技术在月球上采集燃料运回地球发电,带来的收益也远远超过其成本本身。至于氘氦3的反应确实比氘氚反应需要的温度高10倍(100kev),不过现在已经有装置可以达到比较接近其温度的水平。所以我觉得也许长远来看,氘氦3也许可以成为主流。不过我们大概是看不见这一天了,能看见氘氚聚变商用化就算是不错了。