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氦氣同位素-氦3-未來發(fā)電技術(shù)

* 來源: * 作者: * 發(fā)表時間: 2021-01-22 5:16:36 * 瀏覽: 107

    氦-3是氦氣的同位素氣體,可作為未來核聚變發(fā)電廠的能源。雖然氦3在地球上很少,但是氦3在月球上還是非常豐富的。一些國家已經(jīng)計劃去月球開采氦-3作為核聚變發(fā)電廠的燃料,這樣的計劃可能會引起新的一輪太空開發(fā)競賽。

    目前所有核電站都是核裂變,這種核裂變需要把放射性核廢燃料再加工成鈾,钚和放射性廢物必須安全有效地無限期存儲。40多年來,科學家們一直致力于創(chuàng)造核力量核聚變而不是核裂變。在目前的核聚變反應(yīng)堆,氫的同位素氘和氚作為燃料,釋放時,他們的核融合形成氦和中子的原子能。核聚變能有效利用同樣的能源,燃料,太陽和其他恒星,不產(chǎn)生放射性核廢料,是當前核裂變發(fā)電的副產(chǎn)品。然而,所以被稱為“快”的核聚變反應(yīng)堆的氚和氘燃料釋放的中子導(dǎo)致明顯的能量損失是極難控制。一個潛在的解決方案可以使用氦和氘作為燃料在“aneutronic”(功率沒有中子)的聚變反應(yīng)堆。參與核反應(yīng)在這里當氦-3和氘融合創(chuàng)造正常氦和質(zhì)子,浪費更少的能源和更容易控制。核聚變反應(yīng)堆使用氦-3可能因此提供一種高效的核電的形式幾乎沒有浪費,無輻射。

    一個用氦-3通過核聚變,產(chǎn)生能量有關(guān)的許多問題,至少在地球上,氦-3是非常,非常罕見。氦-3是生產(chǎn)核武器的維護的一個副產(chǎn)品,它可以網(wǎng)供應(yīng)約15公斤一年。氦-3是太陽所發(fā)射的太陽風,我們的大氣層,防止任何的氦-3到達地球。然而,由于沒有大氣,沒有什么可以阻止氦-3到達月球的表面被月球土壤吸收。作為一個結(jié)果,據(jù)估計,大約有1100000噸的氦-3在月光下來到幾米的深度的表面。本氦-3可能通過加熱到600攝氏度的月球塵埃中,才把它回到地球上的燃料的新一代核融合電廠。

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