Что такое лазерный фьюжн? Почему это привлекло такое широкое внимание и обсуждение? Позвольте мне взять вас за более глубокое понимание лазерного слияния. Лазерное слияние-это инерционное слияние слияния (ICF), управляемое мощными лазерами. Сходив чрезвычайно энергетические лазерные лучи в очень небольшое пространство за короткий период времени, ядерное топливо достигает условия зажигания, чтобы вызвать реакцию слияния и добиться усиления энергии. Его состояние зажигания является самой высокой температурой и состоянием вещества высокой плотности, которое может быть достигнуто на Земле.
Из -за почти неограниченного снабжения топлива, экологического дружелюбия, высокой плотности энергии и высокой безопасности ядерное слияние рассматривается как «конечная энергия» для решения проблем с энергетическим кризисом и изменением климата. После достижения контролируемого ядерного слияния люди будут полностью освободиться от ограничений энергии и могут использовать энергию ядерного слияния для замены существующей модели производства электроэнергии в будущем, известной как «искусственное солнце».
Однако после более чем полвека развития контролируемое ядерное слияние все еще далека от коммерческого применения. Успешное зажигание американского NIF подтвердило осуществимость этой концепции «Ultimate Energy», и группа компаний, сосредоточенных на исследованиях ядерного слияния и коммерциализации, быстро появилась во всем мире.
В 2024 году Longview объявил о важном согласии с флюором, чтобы совместно построить эпохи, основанный на том же методе слияния ядерного слияния энергии, что и Национальный объект зажигания США (NIF), и совместно разработал первую в мире коммерческую традиционную электростанцию лазерного фьюжн;
Blue Laser Fusion (США) стремится к разработке инновационной новой технологии слияния лазера и планирует завершить первый прототип в 2025 году. Ожидается, что она будет коммерциализировать лазерные ядерные реакторы около 2030 года, то есть построить энергетический реактор 1 миллиард ваттов в Японии или Соединенные Штаты;
Marvel Fusion (Германия): Эта компания разрабатывает лазерную технологию ядерного слияния и планирует запустить демонстрационную систему в 2027 году и построить первую коммерческую электростанцию Fusion в следующем десятилетии. Цель Marvel Fusion - стать первой компанией, которая коммерциализирует лазерное ядерное слияние;
Столкнувшись с активной планировкой и коммерческими действиями за рубежом, лазерное ядерное слияние в последнее время стало горячей темой в Китае. С этой целью редактор исследовал прогресс в Китае и обнаружил, что Китай также договорился о ранних договоренностях по лазерному ядерному слиянию и добился определенного прогресса в строительстве инфраструктуры, исследовательских институтах, прогрессе проекта и международном сотрудничестве:
Строительство крупномасштабного исследовательского центра лазерного зажигания в Мяньяне, как ожидается, станет крупнейшим в мире учреждением в своем роде. Его экспериментальная кабина на 50% больше, чем национальный объект зажигания (NIF) в Соединенных Штатах, стремясь содействовать исследованиям ядерного слияния и развития чистой энергии;
Шанхайский институт оптики и механики точности Китайской академии наук участвовал в разработке и экспериментах множественных лазерных устройств слияния;
Исследовательский центр лазерного фьюжн (Mianyang) Китайской академии инженерной физики отвечает за управление и эксплуатацию лазерного ядерного фьюжн -объекта в Мианьяне и привержен исследованию и применению технологии лазерного слияния;
Серия лазерных устройств Shenguang, разработанная Китайской академией инженерной физики, таких как Shenguang III, стала важной экспериментальной платформой для исследований физики высокой энергии;
Серия лазерных устройств Shenguang, разработанная Китайской академией инженерной физики, таких как Shenguang III, стала важной экспериментальной платформой для исследований физики высокой энергии;
Так где же узкое место для коммерциализации лазерного ядерного слияния? Давайте сначала рассмотрим ключевые факторы, влияющие на лазерное ядерное слияние. Лазерное ядерное слияние зависит от быстрых импульсных реакций, и каждый раз требуется много внешней энергии. Национальный объект зажигания (NIF) в Соединенных Штатах использует 192 лазерных лучей, каждый из которых составляет около 1,2 МДж, а общая энергия составляет около 230 МДж. Продолжительность лазерного импульса составляет несколько наносекунд, пиковая мощность превышает 500 TW, а качество луча очень высокое, со значением M² менее 1,1. Коммерческая выработка электроэнергии требует высокой мощности, высокой эффективности и низкой стоимости, что удовлетворяет высокие требования к мощности, качеству лучей, стабильности и стоимости лазера.
В настоящее время компании и исследовательские институты в различных странах стремятся к разработке технологии Laser ядерного фьюжнного производства электроэнергии, но действительно реализовать коммерциализацию мощности ядерного слияния, все еще необходимы. К счастью, Китай сформулировал стратегический план для лазерного ядерного слияния, а также участвуют больше научных исследовательских институтов и сотрудников. Инвестиции отрасли и внимание капитала быстро продвинут процесс коммерциализации. Давайте с нетерпением ждем возможности встретить эту революцию в чистой энергии.
