9月9日，周四，法國南部國際熱核實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆 (ITER) 的科學(xué)家們收到了一塊巨大磁鐵的第一部分，該磁鐵的美國制造商聲稱它可以舉起一艘航空母艦。

完全組裝后，該磁鐵高近 20 米，直徑超過 4 米，是 35 個(gè)國家嘗試掌握核聚變的重要組成部分。

麻省理工學(xué)院的科學(xué)家和一家私營公司本周分別宣布，他們也通過成功測試世界上最強(qiáng)的高溫超導(dǎo)磁體達(dá)到了一個(gè)里程碑，這可能使該團(tuán)隊(duì)可以建造“地球上的太陽?！?/p>

與現(xiàn)有的裂變反應(yīng)堆會(huì)產(chǎn)生放射性廢物，有時(shí)還會(huì)產(chǎn)生災(zāi)難性的熔毀，核聚變的支持者表示，它提供了清潔且?guī)缀鯚o限的能源供應(yīng)。當(dāng)然前提是科學(xué)家和工程師能夠弄清楚如何利用它，畢竟他們已經(jīng)研究了這個(gè)問題近一個(gè)世紀(jì)了。

融合不是分裂原子，而是模仿恒星中自然發(fā)生的過程，將兩個(gè)氫原子融合在一起并產(chǎn)生一個(gè)氦原子以及大量能量。實(shí)現(xiàn)融合需要難以想象的熱量和壓力。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的一種方法是將氫氣轉(zhuǎn)化為帶電氣體或等離子體，然后在環(huán)形真空室中對其進(jìn)行控制。這必須在強(qiáng)大的超導(dǎo)磁鐵的幫助下完成的，例如通用原子公司今年夏天開始從圣地亞哥運(yùn)往法國的“中央螺線管”。

科學(xué)家表示，ITER 現(xiàn)在已完成 75%，他們的目標(biāo)是在 2026 年初啟動(dòng)反應(yīng)堆。ITER 發(fā)言人 Laban Coblentz 說：“每次完成一個(gè)主要的同類組件，例如中央螺線管的第一個(gè)模塊，都增加了我們對完成整機(jī)復(fù)雜工程的信心。”

目標(biāo)是到 2035 年產(chǎn)生的能量是加熱等離子體所需能量的 10 倍，從而證明聚變技術(shù)是可行的。麻省理工學(xué)院和 Commonwealth Fusion Systems 的科學(xué)家們表示，他們可能會(huì)在 2030 年代初期準(zhǔn)備好供日常使用的設(shè)備。

雖然 ITER 本身不是為發(fā)電而設(shè)計(jì)的，但如果成功，它或許會(huì)可以類似但更復(fù)雜的反應(yīng)堆的藍(lán)圖。該項(xiàng)目的支持者認(rèn)為，即使它失敗了，所涉及的國家也將掌握可用于其他領(lǐng)域的技術(shù)技能，比如從粒子物理學(xué)到設(shè)計(jì)能夠承受太陽熱量的先進(jìn)材料。

為該項(xiàng)目做出貢獻(xiàn)的所有國家包括中國、美國、俄羅斯、日本、印度、韓國和歐洲大部分地區(qū)，大約共同分擔(dān)了 200 億美元的成本，并從所產(chǎn)生的科學(xué)成果和知識(shí)產(chǎn)權(quán)中共同受益。

“將第一個(gè)模塊安全地交付給 ITER 設(shè)施是一個(gè)巨大的勝利，因?yàn)橹圃爝^程的每個(gè)部分都必須從頭開始設(shè)計(jì)，”通用原子公司工程和項(xiàng)目總監(jiān)約翰史密斯說。該公司花了數(shù)年時(shí)間開發(fā)新技術(shù)和方法來制造和移動(dòng)磁鐵部件，包括重達(dá) 250,000 磅的線圈，?！霸诖似陂g建立的工程專業(yè)知識(shí)對于未來這種規(guī)模的項(xiàng)目將是無價(jià)的，”史密斯說。

“ITER 的目標(biāo)是證明聚變可以成為一種可行且經(jīng)濟(jì)實(shí)用的能源，但我們已經(jīng)在展望接下來會(huì)發(fā)生什么，”他補(bǔ)充道?！斑@將是使核聚變商業(yè)化運(yùn)作的關(guān)鍵，我們現(xiàn)在對到達(dá)那里需要發(fā)生的事情有了很好的了解?！?/p>

Frederick Bordry 說，押注核能，首先是裂變，然后是聚變，仍然是世界上到 2050 年將溫室氣體排放量大幅減少到零的最佳機(jī)會(huì)，他負(fù)責(zé)監(jiān)督另一臺(tái)極其復(fù)雜的科學(xué)機(jī)器——大型強(qiáng)子對撞機(jī)的設(shè)計(jì)和建造。歐洲核子研究中心。

“當(dāng)我們談到 ITER 的成本時(shí)，與氣候變化的影響相比，這簡直是小菜一碟，”他說?！拔覀儗⒉坏貌粸榇烁跺X?！?/p>