為解決環境危機 中國打造人造太陽

中國正在建構人造太陽要用來替地球提供能源，而你必須了解以下內容。據《科學警報》報導，中國正藉由複製太陽能在地球上產生的氫融合過程，想要打造出一顆燃燒溫度比太陽高出8倍的人造恆星。國際原子能總署透露，太陽熱能確保氫核可以高速移動，且其質量和引力限制了空間，引發碰撞並產生大量能源。《科學警報》報導稱，中國合肥的全超導托卡馬克核融合實驗裝置創造出這類情況，使用磁線圈留住氫電漿的極熱蒸氣。One Zero解釋說，當氫氣在磁化室中漂浮時會受到電磁電流的照射，便可將原子從電子中分離出來，進而形成電漿，接著再另行加熱。中國打造出來的恆星無法將產出的電漿壓縮到跟太陽一樣的程度，必須以更高的溫度加熱才能提升發生碰撞的機率。5月時有紀錄顯示，電漿溫度達到1.2億極高溫並維持了101秒。刊登於期刊《可再生與可持續能源評論》的一篇研究指出，融合規模的潛力十分明顯，太陽一秒鐘所散發出的能量比人類從古至今所產出的還要高許多。現階段國際熱核融合實驗反應爐確實也有其他融合計畫，麻省理工學院團隊也正在發展融合能電廠，該團隊於2018年提到說還需要大約15年的時間，而中國半路殺出程咬金，在這方面暫居領先地位。當然目前也有其他重大考驗，One Zero表示中國的模型距離產出淨正能源還有一段路要走，代表說發生反應後的產出量比不上啟動及維持所消耗的能源。此外融合必要的兩種氫來源很快就會面臨嚴重短缺的問題，重氫存在於海水之中，但超重氫在地球上卻是極為罕見。然而此問題看似有了解決方法，One Zero推測科學家最後會用氦3同位素作為替代燃料，可從太空中的月球或是小行星取得。而且成功後所帶來的潛在效益十分可觀，首先若是融合反應爐真的起作用，專家估計1公升海水能產出相當於使用2桶石油的能源。再者融合反應爐幾乎不會產生廢棄物，即使產出廢棄物也能夠回收做為原料，供下次反應時使用。融合反應後產生的其他99%物質是熱蒸氣，透過渦輪可以轉化為電力，冷卻後就能變成乾淨的水。最後若真的發生故障，超熱的電漿只會膨脹和冷卻，形成無害的氣體。One Zero也提到說，如果在反應過程中發生洩漏，使得電漿擴散至大氣中也不用擔心，因為已經過稀釋了，不會造成任何傷害。