你觉得什么时候可以做到微型可控核聚变应用于车船的动力系统?为什么?

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可控核聚变是人类理想的能源,但是现在我们距离掌握它还很远。

可控核聚变,目前我们的找到的方法有两个,一个是磁场约束的托卡马克装置,尺寸很大。下图我国的托卡马克装置,在合肥中国科技大学:

原理图:

目前,托卡马克装置是核聚变的反应堆的主力方向。

这种装置尺度很大,应用目标是发电厂。

现在的技术问题是,很难做到输出能量高于输入能量,和持续连续运行。

另一种装置是惯性约束,即用强激光轰击一个靶球,在激光的高压高温下,点燃靶球内的燃料。如果靶球类似机枪子弹一样持续流出,整个装置就有了连续运行的可能。看我国的惯性约束装置,在中国工程物理研究院:

原理图:

这个装置目前同样无法做到输出能量大于输入能量,整套装置的尺寸也不小。

可控核聚变用于交通工具。

从实用性来说,核聚变装置也许还有几十年的路程,首先应用的领域是发电厂,因为它可以做成任意大小、形状,也可以随意安装各种辅助设备和设施。然后可能需要装置的小型化,才能够应用到交通工具上。首先应用的是船舶,也是因为对大小和重量不敏感。

就托卡马克装置来说,如果20年后有核聚变发电厂,那么可能还要有10年后才能有核聚变动力船。

强激光的惯性约束装置,可能更适合武器应用,因为适应突发性。


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首先说核聚变能商用发电至少还要等30年,要想用于交通工具,只有五万吨以上的航母或商船有可能用上核聚变装置,那至少还得再等30-50年,但我个人认为核聚变不太可能用于交通工具,原因主要有三点:1是受控核聚变反应原理决定了核聚变装置是个大型装备,反应离子约束系统用35T(磁强单位:特斯拉)以上的超强磁用非常大的电流和非常多圈数的铜线,因为磁场强度与电流强度、铜线圈数成正比,大电流就会产生高温,那就必须用水冷系统,所以体积大;2用托卡马克装置进行受控核聚变反应必须用高能激光加热氘氚达到1亿度且持续1000秒,这也是需要在极短的时间内有很大电力供应;3核聚变是多学科高技术系统,系统维护人异常庞大,如高压配电人员、机械维修人员、气轮机维护维修、安全人员等等,这些人员不是一般公司能够配备,更不用说一条船了。说核聚变用于交通工具那无异于痴人说梦;但氢燃料电池实用于交通工具是值得期待,也为期不远!以上是个人观点,仅供大家参照,说得不对的地方欢迎大家在评论下面指正。



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什么时候都不会的。我认为人类在完全驾驭核聚变之后,科技树的加点方向不会朝装置的小型化发展,而是升级电力传输的效率和方法或者是出现高效能电池。首先正说,《三体》中有一个片段就展望了这种情况,罗辑冬眠醒了,这时人类掌握了核聚变技术,电可像手机信号一样传输,他发现人们骑着电动飞行自行车,水杯可以加热制冷或者恒温,他以为人类发明了永动机,其实是电几乎是无限多,可以忽略传输中的损耗,所有工具都插上了电的翅膀,方便又安全。接下来反说,研制小型化过程中的成本暂且不说,小型化以后带来的各种问题是人类所不能承受之重。比如辐射的防护,爆炸的风险,制造武器的隐患,即使是当代普通的汽车都能被恐怖分子当移动炸弹用,使用小型化核动力的各种工具就变成了坏蛋手中的微型核弹了。


Ugly27804007


现在“普通可控热核聚变装置”还没有研制成功呢,谈不上“微型装置”啊。放到汽车上更是谈何容易,你不想被聚变核反应产生的中子辐照致死吧?那就需要很厚的屏蔽中子装置,非常厚重的,


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