人造太陽韓國破了中國紀錄?攝氏1億度維持20秒(組圖)

經濟脈搏 10:49 2021/01/04

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人造太陽韓國破了中國紀錄?攝氏1億度維持20秒(組圖)

全球「人造太陽」核融合裝置競賽火熱展開,中國今年4月創出的攝氏1億度近10秒紀錄,如今據報被打破;韓國核融合研究所(KFE)研發的核融合裝置KSTAR,成功讓攝氏1億度的高溫電漿體維持20秒,創下新的里程碑。

KSTAR是位在韓國大田研究基地的核融合裝置,為國際熱核融合實驗反應爐(ITER)研究的一部分,由韓國核融合研究所與首爾大學以及美國哥倫比亞大學合作研發。KSTAR 的高溫電漿體在2018年首次短暫達到攝氏1億度,隨後又在2019年兩度讓溫度維持延長至8秒。

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KSTAR改善了裝置內部的傳輸效能,使用新一代的電漿體,上月成功將離子電漿溫度加熱到 1 億度,比太陽中心溫度高7倍,並維持達20秒,創下新紀錄。

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哥倫比亞大學專家Young-Seok Park指出,將離子溫度達到1億度、並保持到這樣的水平,證明KSTAR裝置的獨特性,成為將來高性能、穩定融合電漿的技術基礎。

KSTAR 研究中心則表示,這次實驗的成功是重要的轉折點,讓大家在前往核融合技術的道路上又往前邁進一步,距離未來的商用化核融合反應爐更接近。KSTAR最終的目標是要讓 1 億度的高溫電漿維持300秒,目標在2025年達成。

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1億度是什麼概念?真太陽芯部溫度是1500萬到2000萬度。位於四川成都的中核集團最新型號「人造太陽」HL-2M核融合裝置,稍早前成功放電,顯示中國在這一領域技術走在世界前列位置。這個人造太陽核心溫度高達攝氏1.5億度,但研製團隊沒說明這個溫度維持了多久。

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「人造太陽」的實際應用範疇又是什麼?答案好簡單就是發電,為一種乾淨能源,好處包括:

其一,核融合是乾淨能源的一種,不產生廢氣;其使用能減少對石化能源的依賴,應對氣候變化問題。

其二,核融合所產生的核廢料半衰期,較傳統核能短非常多,大大減少處理核廢料的難度和成本。同時核聚變的限制使發電廠即使出現意外,也不會出現如傳統核電廠般的災難事故。

而人造太陽目前在國際仍處於研製及試驗階段,以尋找核融合裝置商用發電的可行性。

除中國外,國際熱核融合實驗反應爐(ITER)目前在法國南部建造中,共有35個國家(包含歐盟、中國、印度、日本、俄羅斯、南韓、美國等)共同出資,是世界上最大的核融合設備,預計2025年完成。

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責任編輯:鄧國強

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