“世界聚变能大会每隔两年举办一次,这是第一次在发展中国家举办。这表明,中国的聚变研究成果已不可忽视。”第21届国际原子能机构降变能源大会将于16日至21日在蓉城点燃智慧之光(本报昨日已作报道)。世界聚变能大会在学术界享有崇高地垃,并被誉为该领域“奥林匹克盛会”,究竟是什么吸引世界的目光聚焦成都?昨(9)日,核工业西南物理院院长潘传红揭晓了这个答案……
大会解析·讨论什么话题?
如何用核聚变解决未来能源危机
昨日,成都市政府召集市公安局、科技局、文化局等相关单位领导,就即将举行的第21届国际原子能机构聚变能源大会的会前作工作安排。 此次大会将在世纪城娇子国际会议中心举行,主会议室可容纳900人。
科技部部长徐冠华,中国国家原子能机构主任孙勤,核工业西南物理研究院院长潘传红等将出席开幕仪式。届时,国际聚变研究理事会主席P.K.Kaw教授等830位中外科学家将应邀参加这一世界顶级高科技盛会。在大会期间,国际原子能机构副总干事伯卡特将在四川大学就《核能源如何影世界的未来》作主题报告。
潘传红透露,此次大会上,各国聚变专家除了讨论如何利用核聚变解决未来能源危机之外,还将就国际核反应堆计划作出进一步技术交流。
大会解析·为何选址成都?
成都“人造太阳”吸引了世界
潘传虹说,此次世界性的重量级会议在中国成都召开,和我国核聚变研究的发展是密不可分的。“核工业西南物理研究院等在蓉的中国核工业机构,近年来在相关领域取得了一些具有国际先进水平的成果,加上成都办会的条件非常优越,所以这次盛会选择了成都。”
从1965年开始,我国就开始“人造太阳”的研究,41年来,核工业西南物理研究所先后建成中国环流器一号、中国环流器新一号和中国环流器二号A装置,也就是人们通常所说的“人造太阳”。由核工业西南物理研究院打造的中国首个“人造太阳”—中国环流器二号A装置在今年2月的一次试验中,首次达到近堆芯条件。这个“人造太阳”在2000万度的高温条件下,实现了等离子体电流达到400千安,连续12次左右的重复稳定放电。
“这次试验意味着,该装置已经结束工程调试,进入物理实验为主的新阶段。”该项目负责人杨青巍教授形象地形容:“就象汽车过了磨合期,各项性能指标都达到了最好状态,今后怎么跑都行了。‘人造太阳’已经过了磨合期,制造能源的可行性。”
大会解析·焦点
七国合建“太阳”中国负责“缝衣”
建造热核聚变反应堆构想于上世纪80年代提出,被视为自40年代制造原子弹计划后的一个全最大胆的科学构想。科学家们试图采用与原子聚变的原理,模拟太阳聚合反应产生热能。
在法建国际热核反应堆
目前参与国际热核实验反应堆计划的七方成员包括欧盟、美国、俄罗斯、中国、印度、日本及韩国。去年六月,七方成员最终决定在法国南部马赛附近的卡达拉舍建设首座国际实验型热核反应堆(ITER)。根据ITER未来展计划,包括一座原型聚变堆,在2025年前投入运行。如果计划成功,下一个目标是建造一座示范核聚变堆,并在2040年前投入运行,2050年以后有望开发商用核聚变堆。
潘传红介绍说,根据初步预算,打造这个“热核聚变反应堆计划”(ITER)前期投资将达46亿美元,用8至10年的时间完成。,预计最终总投资将超过100亿美元。“这是继国际空间站之后,国际间最庞大的科研合作项目之一。”
中国负责两项核心技术
作为ITER7方成员之一,中国将在此次计划中负责金额达40多亿人民币的两项核心技术—中子屏蔽技术和低温超导技术,并由核工业西南物理研究院及中科院等离子物理研究所共同承担。核工业西南物理研究院的严建成主任说,这两项技术的难度就是如何找到能够承受上亿度高温和辐照的材料。目前已有了中意的候选材料,当这两项核部件完成后,将由国际核子能委员会派出专家验收后送至法国为人类“造太阳”。
严建成打了个比方:屏蔽技术就相当于整个装置的保护衣,使“人造太阳”在运行过程中不产生任何环境污染;而低温超导技术则是促使“人造太阳”产生强磁场,如太阳般发出能源。“估计再过50年,我国的‘人造太阳’将会大功告成,开始源源不断地制造能源。”早报记者郑其摄影李国东
名词解读·核聚变
利用核能的最终目标是要实现受控核聚变。裂变时靠原子核分裂而释出能量。聚变时则由较轻的原子核聚合成较重的原子核而释出能量。最常见的是由氢的同位素氘和氚聚合成较重的原子核如氦而释出能量。据测算,每升海水中含有0.03克氘,所以地球上仅在海水中就有45万亿吨氘。1升海水中所含的氘,经过核聚变可提供相当于300升汽油燃烧后释放出的能量。我们日常使用的水中也含有大量的氢,另外,从地壳中开采的氢也可以为聚变反应堆提供大量的燃料。据推算,利用氢聚变可以轻而易举地为人类提供5000万年之久的能源! |