可控核聚變的未來談?wù)摚欠衲艹蔀槲覀兾磥淼哪茉矗谝徊糠?/h1>
今天我們將討論核聚變作為能源的前景。如果科學(xué)能夠弄清楚如何制造聚變發(fā)電機(jī)，那么聚變能源將成為世界所希望的一種強(qiáng)大而清潔的能源。但是經(jīng)過半個(gè)世紀(jì)和數(shù)不清的數(shù)十億美元的研究之后，沒有人可以控制這個(gè)過程。包括不少核工程師在內(nèi)的一些人得出結(jié)論，商業(yè)聚變是白日夢(mèng)。然而，今年突然之間，這個(gè)話題又開始引起了很多關(guān)注。
在過去十年左右的時(shí)間里，越來越多的科學(xué)家開始相信控制聚變能量實(shí)際上是可能的。僅在過去五年中，尋求制造聚變發(fā)電機(jī)的商業(yè)公司數(shù)量就翻了一番。現(xiàn)在有兩打以上。在同一時(shí)間段內(nèi)，用于資助核聚變研究的資金一直在飆升，風(fēng)險(xiǎn)投資公司與政府機(jī)構(gòu)一起投資了數(shù)十億美元。
隨著世界升溫，當(dāng)務(wù)之急是遠(yuǎn)離導(dǎo)致全球變暖的化石燃料，并用更清潔的能源形式取而代之。
如果可以控制核聚變，它可能是最終的能源。它將是強(qiáng)大的、干凈的和安全的，這使它非常有吸引力。但是科學(xué)家們已經(jīng)嘗試實(shí)現(xiàn)核聚變 50 年了，半個(gè)世紀(jì)后，還沒有人能夠維持聚變反應(yīng)，也沒有人能夠從系統(tǒng)中獲得比啟動(dòng)時(shí)更多的能量聚變反應(yīng)。這可以解釋為半個(gè)世紀(jì)的失敗，而且確實(shí)如此。但在如此嚴(yán)峻的情況下，很難不抱最好的希望，追求融合力量的可能性。坦率地說，最近在融合方面有很多令人鼓舞的發(fā)展。
聚變反應(yīng)堆的幾個(gè)重要運(yùn)行參數(shù)之一是將等離子體加熱到 1 億攝氏度的能力。該溫度被認(rèn)為是在地球上維持聚變反應(yīng)的閾值。等離子體物理學(xué)的整個(gè)領(lǐng)域確實(shí)圍繞聚變能研究而發(fā)展起來，在過去的幾十年里，我們已經(jīng)了解了很多關(guān)于等離子體和這些機(jī)器的知識(shí)，這些機(jī)器可以用來控制等離子體并實(shí)現(xiàn)聚變。所以我們現(xiàn)在處于科學(xué)相當(dāng)成熟的階段?，F(xiàn)在，這并不是說一切都解決了；還有一些我們不知道的事情和我們需要努力的事情。但科學(xué)是成熟的。所以這是一回事。
接下來是新興技術(shù)。我們看到技術(shù)一直在變化，我們?cè)谌粘Ｉ钪卸己苁煜?，比如在過去的 20、30、40 年中，技術(shù)發(fā)生了多少變化。
所以這些技術(shù)，新技術(shù)也可以真正影響聚變研究的可能性。我認(rèn)為這是一件非常大的事情。因此，人們正在使用或建立在過去的科學(xué)基礎(chǔ)上。但是他們正在引入這些新技術(shù)和這些新功能。他們說，好，這使我們能夠做些什么不同的更好的事情？
我們經(jīng)常談?wù)摼圩冎械母邷爻瑢?dǎo)體，它是用來制造磁鐵的。因?yàn)槟憧梢赃M(jìn)行聚變的方法之一，本質(zhì)上意味著讓你的燃料保持足夠熱的時(shí)間足以讓聚變反應(yīng)發(fā)生，你可以使用磁鐵，巨大的磁場(chǎng)來捕獲你的聚變?nèi)剂?。所以基本上，你的磁鐵越好，你可以獲得越高的磁場(chǎng)，你可以為你的燃料制造更好的陷阱。所以它有點(diǎn)影響機(jī)器的效率和類似的東西。
因此，這些可以產(chǎn)生更高磁場(chǎng)的高溫超導(dǎo)材料通常被視為聚變能真正的游戲規(guī)則改變者。但這是一項(xiàng)相對(duì)較新的技術(shù)，一些私營(yíng)核聚變公司仍在開發(fā)中。
所以這只是一種技術(shù)。而且，我們也看到了計(jì)算方面的巨大進(jìn)步。高性能計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能、數(shù)據(jù)，這些東西現(xiàn)在正被融合在一起，以改變很多東西，我們可以更好地模擬等離子體，也可以模擬機(jī)器。您可以使用它來優(yōu)化機(jī)器設(shè)計(jì)。您有時(shí)甚至可以使用它來優(yōu)化機(jī)器操作。
人們也在探索一些新事物，比如，你能量化未來路徑中的不確定性嗎？因此，有很多方法可以將高性能計(jì)算融入融合。所以這些只是幾個(gè)例子。
但是新興技術(shù)是巨大的。最重要的是，我們看到了解決氣候變化的緊迫性，或者至少是能源問題和可持續(xù)性問題。這在 10 年前甚至 20 年前都不存在。這意味著影響力投資的增加，只有富有的個(gè)人或家族辦公室以及其他類型的投資者真正想做一些令人興奮和有意義的事情，以及會(huì)帶來巨大回報(bào)的事情。因?yàn)榫圩儥C(jī)會(huì)是巨大的，能源市場(chǎng)價(jià)值萬億，如果你真的能得到可以分一杯羹的東西，那就是一個(gè)巨大的機(jī)會(huì)。
因此，這不僅僅是影響力投資。但這是長(zhǎng)期的。這是長(zhǎng)期投資，但非常令人興奮。所以我認(rèn)為能源和氣候問題正在引起更多投資者的興趣，但它們也引起政府的興趣。這是一件大事。
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