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氦氣同位素-氦3-未來(lái)發(fā)電技術(shù)

* 來(lái)源: * 作者: * 發(fā)表時(shí)間: 2021-01-22 5:16:36 * 瀏覽: 112

    氦-3是氦氣的同位素氣體,可作為未來(lái)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(guó)家已經(jīng)計(jì)劃去月球開(kāi)采氦-3作為核聚變發(fā)電廠的燃料,這樣的計(jì)劃可能會(huì)引起新的一輪太空開(kāi)發(fā)競(jìng)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?zé)o限期存儲(chǔ)。40多年來(lái),科學(xué)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(shí),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(yáng)和其他恒星,不產(chǎn)生放射性核廢料,是當(dāng)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(gè)潛在的解決方案可以使用氦和氘作為燃料在“aneutronic”(功率沒(méi)有中子)的聚變反應(yīng)堆。參與核反應(yīng)在這里當(dāng)氦-3和氘融合創(chuàng)造正常氦和質(zhì)子,浪費(fèi)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(méi)有浪費(fèi),無(wú)輻射。

    一個(gè)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是非常,非常罕見(jiàn)。氦-3是生產(chǎn)核武器的維護(hù)的一個(gè)副產(chǎn)品,它可以網(wǎng)供應(yīng)約15公斤一年。氦-3是太陽(yáng)所發(fā)射的太陽(yáng)風(fēng),我們的大氣層,防止任何的氦-3到達(dá)地球。然而,由于沒(méi)有大氣,沒(méi)有什么可以阻止氦-3到達(dá)月球的表面被月球土壤吸收。作為一個(gè)結(jié)果,據(jù)估計(jì),大約有1100000噸的氦-3在月光下來(lái)到幾米的深度的表面。本氦-3可能通過(guò)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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