在合肥濱湖科學(xué)城,一顆“人造太陽(yáng)”正在建設(shè)當(dāng)中。
“人造太陽(yáng)”并不是簡(jiǎn)單的復(fù)制天上的真實(shí)太陽(yáng),而是復(fù)制核聚變反應(yīng)過(guò)程的裝置,因此“人造太陽(yáng)”的全稱(chēng)叫“聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施”。
“人造太陽(yáng)”怎么建設(shè)?它又長(zhǎng)什么樣?一起來(lái)聽(tīng)總臺(tái)記者劉軍在現(xiàn)場(chǎng)的介紹。
(資料圖片僅供參考)
“人造太陽(yáng)”究竟是什么 ?
記者所處的位置是安徽合肥大科學(xué)裝置集中區(qū)的一棟廠(chǎng)房里。在他身旁的高聳裝置,就是下一代“人造太陽(yáng)”的核心部件“1/8真空室”。它重295噸,高19.5米,看上去像一個(gè)巨大的“橘子瓣”。
“人造太陽(yáng)”其實(shí)并不是簡(jiǎn)單復(fù)制天上真實(shí)的太陽(yáng),而是復(fù)制核聚變反應(yīng)過(guò)程的裝置。我們都知道,萬(wàn)物生長(zhǎng)靠太陽(yáng),而在太陽(yáng)的內(nèi)部,時(shí)刻都在發(fā)生著核聚變,從而給大自然輸送源源不斷的能量。比如從一升海水里面提取的氘,經(jīng)過(guò)聚變反應(yīng),就能釋放相當(dāng)于300升汽油的能量,而且沒(méi)有污染,是未來(lái)的理想能源。
經(jīng)過(guò)多年研究,“人造太陽(yáng)”目前已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證發(fā)展到工程應(yīng)用驗(yàn)證階段。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)展示的“人造太陽(yáng)”模型可以看出,核心部件“橘子瓣”未來(lái)會(huì)安裝在主機(jī)內(nèi)部的中間位置,整個(gè)主機(jī)里一共有八個(gè)“橘子瓣”,全部裝上后會(huì)形成一個(gè)環(huán)形的真空室,相當(dāng)于聚變反應(yīng)的“鍋爐”。未來(lái),從海水里面提取的氘、氚元素就會(huì)在這樣的“鍋爐”里進(jìn)行聚變反應(yīng),產(chǎn)生源源不斷的清潔能源。
目前,下一代“人造太陽(yáng)”正在進(jìn)行關(guān)鍵部件的研制和現(xiàn)場(chǎng)集成調(diào)試,預(yù)計(jì)在今年年底全面建成。
重活細(xì)活都能干 “人造太陽(yáng)”有了“檢修工”
在現(xiàn)場(chǎng),記者發(fā)現(xiàn)在“橘子瓣”的上中下三個(gè)位置都留有窗口,它們用于安裝各種系統(tǒng)設(shè)備和內(nèi)部部件的調(diào)試及維護(hù)。但這些窗口并不是供人進(jìn)出,而是機(jī)械臂的進(jìn)出通道。
在“橘子瓣”的旁邊,有一個(gè)藍(lán)色的大機(jī)械臂,它就是遠(yuǎn)程維護(hù)的主力軍,叫“多功能重載機(jī)械臂”。它的重量有16噸,不僅能抓取重達(dá)幾噸的零部件,還能對(duì)“人造太陽(yáng)”的核心部件進(jìn)行拆裝、切割、焊接、打磨等一系列精細(xì)操作,精度誤差在5毫米以?xún)?nèi)。用科研人員的話(huà)來(lái)說(shuō),就是“身強(qiáng)力壯能繡花,重活細(xì)活都能干”。
聚變發(fā)電加速推進(jìn)向著“能源自由”努力
隨著下一代“人造太陽(yáng)”相關(guān)技術(shù)的不斷突破,科研人員也在同步推進(jìn)聚變能發(fā)電商業(yè)化的應(yīng)用研究。
緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置目前已經(jīng)進(jìn)入總裝階段。這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置由數(shù)萬(wàn)個(gè)部件組裝完成,總重量高達(dá)6000噸,將在2027年底建成,并將首次在世界上演示聚變能發(fā)電,為聚變能發(fā)電商業(yè)化應(yīng)用提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
相信在大科學(xué)裝置的助力下,人類(lèi)距離用上清潔無(wú)限的“聚變電”,實(shí)現(xiàn)“能源自由”的那一天將越來(lái)越近。
標(biāo)簽: 人造太陽(yáng) 核聚變 關(guān)鍵 裝置 鍋爐 源源