淨正核能融合 產能持續增高

位於勞倫斯利物摩國家實驗室的「國家點火設施」實驗證明,核能融合可產生淨正能量。Damien Jemison/LLNL

世界唯一「淨正核能融合」(net-positive fusion)實驗持續穩定增加其能量產能。科技新聞網站TechCrunch引述消息報道,聯邦能源部位於勞倫斯利物摩國家實驗室(LLNL)的「國家點火設施」(NIF)團隊在最新嘗試中多次提高實驗產能,先提高至5.2兆焦耳,再到8.6兆焦耳。

TechCrunch指出,相較於2022年的歷史性實驗中,第一次成功使受控核融合反應產生的能量超過其所消耗能量,最新結果可謂重大進展。2022年的實驗產生了3.15兆焦耳能量,比雷射輸入到彈珠大小的燃料球所產生的2.05兆焦耳能量稍高。

迄今為止,沒有任何一次實驗可以有效將電子輸送回電網,更別說彌補整座設施所需電力,畢竟它並非為此而設計。例如,光是雷射系統,第一次正核能融合就需要產生3兆焦耳能量,但實驗持續證明,受控核融合不再只是停留在理論之上。

NIF利用所謂「慣性局限融合」(ICF)產生核融合。在設施內,融合燃料被鑽石包覆著,然後被封裝在一個稱為「環空器」(hohlraum)的小型金質圓柱體內。這顆微小的燃料球會被投入一個直徑為10米的球形真空體內,內有192道強力雷射光束同時聚焦在目標之上。

這個圓柱體在雷射猛烈衝擊下被蒸發,過程中還會釋放出X光,從而轟擊裡面的燃料球。燃料球的鑽石塗層吸引大量能量後,就會變成膨脹的電漿,繼而壓縮裡面的氘氚(deuterium-tritium)燃料,直到其原子核融合,過程中釋放巨大能量。本報訊

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