南韓「人造太陽」維持1億度時間破紀錄 實現核融合又邁進一步
南韩科学家宣布,在一次核融合实验中达到比太阳核心温度热7倍的摄氏1亿度,维持时间达48秒创下世界纪录。科学家称这是朝未来能源科技迈进的重要一步。图为KFE核融合研究装置KSTAR,被称为「人造太阳」。新华社
南韩科学家宣布,在一次核融合实验中达到比太阳核心温度热7倍的摄氏1亿度,维持时间达48秒创下世界纪录。科学家称这是朝未来能源科技迈进的重要一步。
美国有线电视新闻网(CNN)报导,核融合试图复制使太阳和其他恒星发光的核反应,透过将两个原子融合在一起释放巨大能量。核融合常被称为干净能源的圣杯,有潜力提供无穷能源而不产生使地球暖化的碳污染。但要在地球上掌握这个过程,挑战非常艰巨。
实现核融合能源的最常见方式是使用托克马克(tokamakl)环形反应炉,氢的变体在当中被加热到非常高温,形成电浆。
高温高密度的电浆让核反应能持续较久,对于未来核融合反应炉至关重要。达成这项纪录的南韩核融合能源研究所(KFE)KSTAR研究中心主任尹时佑(Si-Woo Yoon,音译)表示,高温电浆本质上不稳定,因此维持在超高温状态并不容易呈现。这也是该纪录之所以重要的原因。
KFE核融合研究装置KSTAR被称为「人造太阳」,在去年12月至今年2月的测试中,成功维持摄氏1亿度的电浆达48秒,打破2021年创下的30秒纪录。KFE科学家表示,他们稍微调整过程来延长时间,包括在「转换器」中使用钨而不是碳,来提取核融合反应产生的热量和杂质。
KSTAR的最终目标是到2026年能让电浆在1亿度的状态下维持300秒,尹时佑说这是「关键阶段」,达成的话将能扩大核融合运作规模。
目前人类距离核融合商用化依然遥远,科学家仍在努力解决棘手的工程和科学难题。曼彻斯特大学核融合研究员卡恩(Aneeqa Khan)表示,「核融合还没准备就绪,因此目前无法帮助我们应对气候危机」。 但她补充说,如果进展持续,核融合「有潜力在本世纪下半叶成为绿色能源的一部分」。