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氦同位素氦3發(fā)電技術(shù)

* 來(lái)源: * 作者: * 發(fā)表時(shí)間: 2020/10/06 0:01:19 * 瀏覽: 14
3號(hào)氦是氦的同位素氣體,可以用作未來(lái)核聚變電廠的能源。盡管氦3在地球上很少見(jiàn),但氦3在月球上仍然非常豐富。一些國(guó)家計(jì)劃去月球開(kāi)采氦3作為核聚變電廠的燃料。這樣的計(jì)劃可能引起新一輪的空間開(kāi)發(fā)競(jìng)爭(zhēng)。當(dāng)前,所有核電廠都是核裂變的,這就要求將放射性核廢料再加工成鈾,而且waste和放射性廢料必須無(wú)限期安全有效地儲(chǔ)存。 40多年來(lái),科學(xué)家一直致力于創(chuàng)造核能核聚變而不是核裂變。在當(dāng)前的核聚變反應(yīng)堆中,氫同位素,氘和tri被用作燃料,并且在釋放時(shí),它們的原子核融合形成氦和中子的原子能。核聚變可以有效利用相同的能量,燃料,太陽(yáng)和其他恒星,而不會(huì)產(chǎn)生放射性核廢料,是當(dāng)前核裂變發(fā)電的副產(chǎn)品。但是,所謂的“激子”是指快速核聚變反應(yīng)堆的and和氘燃料釋放的中子會(huì)造成大量的能量損失,這非常難以控制。潛在的解決方案是在具有中子的聚變反應(yīng)堆中使用氦和氘作為燃料(無(wú)中子的動(dòng)力)。當(dāng)氦3和氘融合以生成正常的氦和質(zhì)子時(shí),參與此處的核反應(yīng),這將浪費(fèi)較少的能量并且更易于控制。因此,在核聚變反應(yīng)堆中使用氦3可以提供一種有效的核能形式,幾乎沒(méi)有浪費(fèi),也沒(méi)有輻射。與使用氦3通過(guò)核聚變產(chǎn)生能量有關(guān)的許多問(wèn)題,至少在地球上,氦3非常非常罕見(jiàn)。氦3是維護(hù)核武器的副產(chǎn)品,每年可供應(yīng)約15公斤。氦3是太陽(yáng)(我們的大氣層)發(fā)出的太陽(yáng)風(fēng),可防止任何氦3到達(dá)地球。但是,由于沒(méi)有大氣層,因此沒(méi)有什么能阻止3號(hào)氦氣到達(dá)月球表面并被月球土壤吸收。結(jié)果,據(jù)估計(jì)月光下到表面幾米深處約有110萬(wàn)噸氦3。這種氦3可能會(huì)在月球塵埃中被加熱到600攝氏度,然后再返回到新一代的核聚變電廠中供地球使用。