《华尔街日报》:让核聚变能源走进千家万户
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12月13日,加利福尼亚州利弗莫尔国家点火装置的目标舱。图片来源:Cover Images/Zuma Press聚变研究的目标应是以极低成本和有限扩散风险提供能源(《别被核聚变炒作冲昏头脑》,12月14日评论与观点版)。美国国家点火装置(NIF)最近的成果是一次科学胜利——这是首次在实验室实现理论能量收支平衡的实验。但考虑到这一目标,我要指出,像JET托卡马克这样的磁约束聚变(MCF)方法,已经实现了比NIF报告结果高得多的 wall-plug 效率,并且无需构建某种微型炸弹的机枪来提供持续动力。MCF装置已经可以运行数分钟,并着眼于稳态运行。
能源部在聚变领域的大部分资金都投向了ITER项目,这是一个国际合作项目,很可能成为首个实现理论净能量增益(5倍甚至10倍)的MCF项目。然而,ITER的设计已有20年历史,距离完成仍有约五年时间。考虑到在此期间人类在计算、材料科学和等离子体物理方面取得的巨大进步,我们现在应该着眼于未来的反应堆设计,利用更强的磁体、更精确的模拟和先进的控制技术,以实现更实用的经济性。
冷酷的现实是,从理论上的十亿分之一秒能量增益到每千瓦时只需几美分(甚至更低)的聚变能源,还有很长的路要走。尽管目前私营部门对聚变能充满热情,但通过积极资助磁约束聚变的基础研究来推动真正的能源富足,符合美国的利益。
维拉吉·梅塔
卡内基梅隆大学
德克萨斯州奥斯汀
刊登于2022年12月19日印刷版,标题为《核聚变能源应造福大众》。