当然了,iter的研究远非一个托卡克装置,它还有很多难题需要攻克。
因此,对人们而言,可控聚变原理和方案都
备,最困难的在于工程技术方面,而这个恰恰是钢镚最为擅长的。
直到2003年,能源危机加剧,各国又重视起来,首先是中国宣布加了iter计划,欧洲、日本和俄罗斯自然很
兴,随后
国宣布重返计划。紧接着,韩国和印度也宣布加
。
至于聚变反应
火时所需的
频电
、大功率激光
,那更是小菜一碟了。(。。)
幸好,超导技术的发展使得托卡克峰回路转,只要把线圈
成超导
,理论上就可以解决大电
和损耗的问题,于是,使用超导线圈的托卡
克装置就诞生了,这就是超托卡
克。
这也是陈新为什么有信心制造世界上首台可以商业化运营的剧变反应堆的原因之一。
第一就是持续不间断地提供温所需的能量。q值1.5意味着:产
150吨tnt当量的能量,就要投
100吨tnt当量的能量,而且还是持续的!就像大片里的那样:一台科幻设备一开动,整个城市的灯都灭了。
除了east以外,其他四个大概都只能叫“准超托卡克”,它们的
平线圈是超导的,垂直线圈则是常规的,因此还是会受到电阻的困扰。此外他们三个的线圈截面都是圆形的,而为了增加反应
的容积,east则第一次尝试
成了非圆型截面。此外,在建的还有德国的螺旋石-7,规模比east大,但是技术
平差不多。
就有电阻。托卡克装置越接近实用就要越
的磁场,就要给导线通过越大的电
,这个时候,导线里的电阻就
现了,电阻使得线圈的效率降低,同时限制通过大的电
,不能产生足够的磁场,托卡
克貌似走到了尽
。
2005年iter正式立项,地在法国的卡达拉申,基本设计不变,力争2015年前全面完成,造价120亿
元,欧盟
40%,法、中、日、
各
10%,剩
的想让别人平摊,但韩国印度不
,力争让俄国也
10%,自己
5%,最终
、日、俄、中、韩、印各
约9%。
由于可控聚变项目研究所需的巨额成本,任何一个单一国家都很难独立承担,因此,从1985年开始,由苏联、
国、日本和欧共
共同提
,联合
资建立世界上第一个试验用的聚变反应堆(iter)。(注意:iter已经不是托卡
克装置了,而是试验反应堆,这是一大
步)
iter拉丁语义为“
路”,可见大家对这个东西抱有多大的希望。很有可能,她就是人类解决能源问题的“
路”。
但对钢镚而言就无所谓了,它现在可以将铊、钡、钙、铜、氧等元素结合起来,制造一种临界温度达到340k的常温超导
,即在地球上百分之九十九以上的地区,这种材料都能在
状态
实现超导x"/>。
第二,即使能够持续供电,但你投的是1个电,而它产生的却是1.5的
及辐s"/>等。而把它转化成电的话,如果转化率小于66%,还是亏了。目前全球在这一技术上还没有突破。
此外,像频电
火,大功率激光
火,这些都需要新一代的材料工艺支持。
这里就要说一q值(输
功率与输
功率之比)问题,目前世界各国普遍能将q值
到1.5以上,但还有两个难题,目前各国都还没有解决。
最初方案是2010年建成一个实验堆,实现1500兆瓦功率输,造价100亿
元。
目前为止,世界上有4个国家有各自的大型超托卡克装置,法国的tore-supra,俄罗斯的t-15,日本的jt-60u,和中国的east。
如果iter能成功,一步就是利用iter的技术,设计和建造示范商用堆,到那时,离真正的商业
聚变发电就不远了。但是iter建设中,还有大量的技术问题需要解决,需要有一个原型可以参考,在此基础上,各国的先
超导托卡
克装置就成了设计iter的蓝本。
比如,为了获得磁场,世界各国普遍采用超导线圈来约束
温等离
,但是人类现有超导材料只能维持在零
一百多度呈现
超导x"/>,他们必须将磁
系统浸泡在y"/>氦之中,这样一来,不但增加了聚变堆的建设成本,而且聚变堆的小型化也受到了极大的限制。
没想到因为各国想法不同,又恰逢苏联解,加上技术手段的限制,一直到了2000年也没有结果,其间
国中途退
,iter
现胎死腹中的危险。