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唐·威尔莫特(Don Willlmott)许多人认为核聚变是清洁能源的圣杯 - 一种可以改变世界的技术,只要我们能够弄清楚如何去做

但是利用为太阳提供动力的相同过程并非易事

必须产生和包含超高温等离子体,使得两个氢原子可以结合形成氦并同时释放出大​​量的能量

成功的聚变反应堆设计的关键是磁铁,因为必须使用磁场来捕获设备反应堆堆芯中的热量和原子粒子

这就是为什么注意力转向麻省理工学院,由美国能源部和国家科学基金会支持的研究人员正在为一个实用的紧凑型聚变反应堆提出一项价值数十亿美元的新设计,其中包括一些令人印象深刻的新磁铁技术

该想法是使用新的市售超导体,稀土钡铜氧化物(REBCO)超导带,以产生高磁场线圈

这些带比过去的铜导体小得多,使得可以设计更小且更便宜的反应器

当冷却到液氮温度时,超导带可以承载与较大铜导体一样多的电流

所提出的ARC(价格合理,坚固,紧凑)反应堆的剖视图

新的磁铁技术使电抗器比以前的设计更小,更便宜,同时提供相同的功率

(来源:MIT ARC团队)事实证明,可实现的聚变功率随着磁场增加的四次方增加;因此,将磁场的有效性加倍会使聚变能力增加16倍

超导体尚未出现,但与现今的超导技术相比,它们足够强大,能够将聚变能力提高10倍左右

此外,新的超导磁体将使反应堆能够以持续的方式运行,产生稳定的功率输出,不像今天的反应堆,其一次只能运行几秒钟而不会使铜线圈过热

任何聚变反应堆的目标都是产生比消耗更多的电力,否则重点是什么

麻省理工学院的科学家称,麻省理工学院的反应堆最终能够产生其消耗的能量的五到六倍,大约190兆瓦

如果是真的,那将是一个惊人的突破,即使根据一些估计,捕获该功率的成本将是可预见的未来的等效风能的价格的十倍以上

一个紧凑的反应堆可以为大约10万人提供足够的电力,这是第一次将太阳的真正力量带入家中

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Don Willmott是一名纽约记者,为各种出版物和网站撰写有关技术,旅行和环境的文章

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