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人造太陽(yáng)計劃,氦氣需求或許增加四倍!
文章作者:system上傳更新:2022-07-08

太陽(yáng)為地球帶來(lái)光和熱,這一切都源自于太陽(yáng)內部無(wú)時(shí)無(wú)刻不進(jìn)行著(zhù)的熱核聚變反應。如果人類(lèi)可以掌控驅動(dòng)這種反應的技術(shù),將意味著(zhù)世世代代夢(mèng)想中的無(wú)限清潔能源時(shí)代來(lái)臨!這就是位于歐洲的國際熱核聚變反應堆計劃(ITER),又稱(chēng)人造太陽(yáng)計劃。

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核聚變與工業(yè)氣體工業(yè)高度相關(guān),因為氦氣在實(shí)現技術(shù)方面具有關(guān)鍵作用,并且當技術(shù)商業(yè)化時(shí),未來(lái)氦氣需求中斷的風(fēng)險也很大。

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國際熱核聚變實(shí)驗堆(ITER)計劃是人類(lèi)為開(kāi)發(fā)和利用核聚變能源而在全球范圍內開(kāi)展規模最大、影響最深遠的國際科研合作項目。中國自2009年確定選用氦冷固態(tài)增殖劑實(shí)驗包層模塊概念參與ITER計劃TBM項目,即選用高溫高壓氦氣作為冷卻劑、Li4SiO4陶瓷球床作為氚增殖劑。實(shí)驗包層模塊主要由TBM-set、氦氣冷卻系統、氚提取系統、氚測量系統、冷卻劑凈化系統、中子活化系統和測試與控制系統等構成。

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核聚變機的標準設計是一個(gè)環(huán)形空間,周?chē)袕姶蟮拇盆F,稱(chēng)為托卡馬克。由超導特種金屬組成的磁體,在接近絕對零度的超低溫(-273.15攝氏度)下達到最大磁強度,這只能用氦來(lái)實(shí)現。最大的一個(gè)項目ITER,是中國、俄羅斯、韓國、日本、印度、美國歐盟七個(gè)國家的合作項目,旨在在法國的一個(gè)地點(diǎn)建造世界上最大的托卡馬克。


核聚變作為商業(yè)發(fā)電解決方案的兩個(gè)難題:

第一個(gè)是技術(shù)。在設計、材料和性能完美結合的突破性發(fā)現之前,融合研究將繼續是一個(gè)引人注目但難以捉摸的科學(xué)實(shí)驗。當這一突破發(fā)生時(shí),核聚變似乎已準備好取代化石燃料,

第二個(gè)障礙將是氦氣的可持續供應。全球氦氣供應已經(jīng)受到當前應用需求增長(cháng)的壓力,并受到供應中斷和定量供應的影響。 將核聚變添加到氦氣的消耗中,僅限于替代燃煤發(fā)電,估計每年需要近四倍的氦供應。

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全球氦氣產(chǎn)業(yè)論壇2019將邀請Albert Stromquist先生作專(zhuān)題演講《全球氦氣短缺中的核聚變!》


Albert Stromquist先生,Noble Helium 公司亞洲和中東地區高級顧問(wèn)。地質(zhì)科學(xué)家、近40年全球項目工作經(jīng)驗,Dolphin Energy跨國天然氣管道(卡塔爾 - 阿聯(lián)酋)的主要貢獻者。曾任穆巴達拉石油和天然氣公司(阿布扎比)企業(yè)發(fā)展戰略高級副總裁,主持建設穆巴達拉的石油和天然氣業(yè)務(wù)與中東,北非和亞洲的領(lǐng)先公司建立戰略聯(lián)盟/合資企業(yè)。