设为首页收藏本站

今日推广

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 43878|回复: 16

如果核聚变研究成功, 电费会多少钱一度? 几分钱还是不要钱了?

[复制链接]

0

主题

0

帖子

2

积分

新手上路

Rank: 1

积分
2
发表于 2020-4-6 23:12:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
#新作者扶植计划 第二期# 核聚变的成功和石油耗尽一样,永远都有五十年,从上世纪五十年代核聚变的鼻祖托卡马克装置开始到现在为止,已经过去了将近七十年,但聚集了全世界顶尖科学家的ITER仍然还未能商业化运行,似乎还需要有下一个五十年出现!
wQVuovR00HMu9wyU.jpg





为什么核聚变那么难实现?
其实核聚变实现并不难,很多朋友肯定就会说太阳不就是核聚变么,当然,您的科学课满分了!但即使不在太阳上,核聚变实现依然不难!因为用的是氚氘,而不是太阳的氕氕聚变!
Z2stfNiD0fA4ZNoO.jpg





根据元素的结合能,氚氘是氢元素同位素中聚变最容易的哦,而氕氕聚变则最难,因为一个质子会先洗手能量转换为中子,然后变成氘再和原先的氕结合形成氦三,太阳上正在发生的就是这个过程!那为什么太阳不烧最简单的氚氘呢?其实太阳在13个木星质量大小时已经将氘氚耗尽了,所以现在它只能烧比较难烧的氕氕,将氕氕转换成氘再继续燃烧!
HZD4eVygmDdaylwn.jpg





太阳核心的质子链反应
但ITER核聚变项目肯定不会去选那么困难的氕氕,而是比较容易的氘氚,不过即使如此,氘氚聚变对于人类来说仍然非常困难!因为要实现氘氚聚变并不难,但实现自持持续运行非常困难!原因聚变中的高温等离子体非常难控制,为此在托卡马克这个大变压器中通过的电流极高,等离子体电流高达千万安培,扭曲模、磁岛以及磁面撕裂等问题非常严重!
A3qgU1q5g37ySq2f.jpg





托卡马克大变压器示意图
另一个则是第一壁消耗问题,因为氘氚聚变会产生多余的中子,尽管可以轰击锂6生产氚,但仍然有大量的中子会被内壁吸收,造成材料嬗变,所以用不了多久昂贵的第一壁就得更换。
CURRXTb6zh9AbhrX.jpg





惯性约束核聚变则存在点火与持续燃烧问题,因为燃料球的初始内爆对称性需要的精度极高,所以无论哪个方案总是有跨不过去的坎,而且未来解决的成本极高!
假如核聚变实现了,你能想到那些用途?/
当然以下属于假设,我们不管核聚变有多难,道路有多坎坷,终于实现了核聚变,但各位不要高兴的太早,因为你设想中的核聚变后用电免费这种事情不存在的!纳尼?不是每升海水中的聚变燃料都相当于300升汽油么?居然还有人想收朕的钱?


ozqU6zEXXdGp1sqR.jpg





聚变的电成本真的很低吗?
其实这很容易理解,因为氘氚聚变需要两种气体,一种是氢同位素氘,另一种则是氚,前者在自然界中的含量大约为0.02%,尽管含量很少,但对于氚来说氘几乎就是白菜了,某宝的价格是25毫升/145元,一千克/5800元,目测量大是可以优惠的!但氚的售价可高了,一千克大约三千万美元,我们来计算下,氚氘混合一千克大约能产生多少能量,这些能量转换出电能又价值几何!


Sz8jQnqHynYU0j6Y.jpg





氚氘聚变示意图
氘氚聚变的质量比是2:3,一千克中大约氚氘混合物价值大约是1800万美元,其实就是氚的成本啦,氘的成本在氚面前差不多就忽略了!那么能产生多大的能量呢?
质子质量是938MeV/c
氚氘聚变反应方程式为:3H+2H=4He+n反应放能17.59MeV
也就是质量亏损了17.59MeV
那么质量亏损的比例大概是:0.375%
那么一千克氚氘混合物完全核聚变后的能量为:337081100084874675.6J的能量
按一度电为:3600000J计算
那么100%转换出来的电能大约为:93633638912.465度
事实上联合循环的的蒸汽轮机热效率最高也就47%,因此这些电能大约只有44007810288.86度。
按当前2019年广西二级水电站上网价0.32元计算,价值:14082499292.43元。
约合:2040646180.6美元
大约是:20亿美元
果然不少,当然这实在有些理想化,反应100%发生,但事实能达到上1-5%就谢天谢地了,还要维持自身消耗的大量电能,还需要均摊建设费用,还有设备折旧费,还有人工费用,一塌刮子算起来,略有盈余就已经是最伟大的胜利了!


BxrylIr4Zx1oo14h.jpg





所以我们实现了聚变还不够,还需要低成本实现聚变才可以!
因此在聚变电能仍然高昂的条件之下,各位还想怎么用核聚变的电能?估计就是家里冬天的电热取暖器和夏天的冷空调还是得省着用吧!不过如果是惯性核聚变搞定的话,未来的星际航行可就省事多了,如果各位不太理解的话,就是科幻小说《三体》中的无工质核聚变发动机(其实是有工质的,只是不用带额外的工质而已),直接用聚变产生的高能高速粒子推进飞行器!


NNYbWt6zz99511cB.jpg





希望还是有的,至少未来的恒星际间飞行将成为可能!
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

1

帖子

0

积分

新手上路

Rank: 1

积分
0
发表于 2020-4-6 22:17:36 | 显示全部楼层
以色列海水净化后的饮用水大概3-6元一吨,而吉林市水资源这么丰富的城市自来水是3.5元一吨起,水的质量没得说,泥沙是不会少的。所以某些领域价格跟资源、科技的进步无关。
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

2

积分

新手上路

Rank: 1

积分
2
发表于 2020-4-6 22:21:59 | 显示全部楼层
通知:因使用新能源发电设备,造成成本上升,电费每度上涨0.5元
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

4

积分

新手上路

Rank: 1

积分
4
发表于 2020-4-6 22:26:29 | 显示全部楼层
核聚变实现不了,至少百年内商用没希望,洗洗睡吧
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

2

积分

新手上路

Rank: 1

积分
2
发表于 2020-4-6 22:30:20 | 显示全部楼层
核聚变成功对电费没有一点改变。主要是国家能源结构的改变,以前用的化学能全不会淘汰,全部用聚变能。
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

2

积分

新手上路

Rank: 1

积分
2
发表于 2020-4-6 22:35:08 | 显示全部楼层
你放心,电费一分钱不会少的
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

2

积分

新手上路

Rank: 1

积分
2
发表于 2020-4-6 22:39:25 | 显示全部楼层
说了那么多、那么复杂,相信能看懂的没几个。我来说通俗易懂点吧,那就是每升海水中的聚变燃料都相当于300升汽油,而要把这1升海水变成300升当量汽油,转换器得消耗掉600升的真汽油。
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

2

积分

新手上路

Rank: 1

积分
2
发表于 2020-4-6 22:43:00 | 显示全部楼层
为支持核聚变发电,现决定,每度电加收0.1元的特殊费用,等核聚变发电站建好后,电费将下降到0.01元/度。 这个,是不是很耳熟?
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

2

积分

新手上路

Rank: 1

积分
2
发表于 2020-4-6 22:47:05 | 显示全部楼层
等煤,石油这些自然资源用完了,人类用啥满足社会的能源需求,发展核聚变是着眼未来,跟成本没关系
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

2

积分

新手上路

Rank: 1

积分
2
发表于 2020-4-6 22:51:45 | 显示全部楼层
其实我比较担心核聚变武器小型化。现在的核聚变武器需要核裂变武器作为引信,因此实战使用仍然要顾及放射性污染带来长久损害,所以大家基本当做一个威慑来使用。但如果可控核聚变实现,意味着需要原子弹作为引信这个前提条件已经不存在,那么氢弹和常规炸弹的区别基本上就差威力和制作技术难度了,这个想想还是蛮可怕的
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

2

积分

新手上路

Rank: 1

积分
2
发表于 2020-4-6 22:55:41 | 显示全部楼层
即使核聚能发电成功,电费也不会有太大变动,因为把核聚能转变为电能也是需要成本的。送变电传输都要成本的。
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

2

积分

新手上路

Rank: 1

积分
2
发表于 2020-4-6 23:00:46 | 显示全部楼层
以前看过某位知名专家发布的一篇文章说未来电动车普及后用车成本会比燃油车低很多,不知道他能不能预测出来未来普及电动车以后的充电电价是多少?对于油气电水路而言成本只是决定定价的一小方面而已!更大的方面是这些销量惊人的物资定价多少才能养活得起各个单位惊人的在编制人员!以及他们的退休工资!
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

2

积分

新手上路

Rank: 1

积分
2
发表于 2020-4-6 23:05:02 | 显示全部楼层
就算成功了,电费还是要的,核聚变电站建设和运营维护要钱,特高压输电网络建设维护要求,各地电力公司运营也要钱。就是一点可能燃料费用可能会降低,可也不一定,开采和生产核聚变燃料费用可能也不低。不过电力产量会爆发式增长,用电量的增长,会摊薄每一度电的相对成本,同时随着技术提升,电费因该会下降。
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

4

积分

新手上路

Rank: 1

积分
4
发表于 2020-4-6 23:09:27 | 显示全部楼层
核聚变不难 难的是可控式核聚变 稳定 安全输出能量 这才是难题 唯一能解决的就是磁场了 但是能维持的时间太短了 我们国家这方面创造了奇迹 但是也只有115秒 一旦成功 成本就可以忽略不计 因为它们转化的能量远远高于成本
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

1

帖子

0

积分

新手上路

Rank: 1

积分
0
发表于 2020-4-6 23:12:49 | 显示全部楼层
我记得说是输出的能量大于输入的能量,就可以实现商业化。那我们用电应该赚钱呀。
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

0

帖子

2

积分

新手上路

Rank: 1

积分
2
发表于 2020-4-6 23:17:01 | 显示全部楼层
未来第四次工业革命应该会在人工智能,可控核聚变,量子计算机,新材料这几个方面展开,谁先掌握就能把握住巨大优势
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!

0

主题

2399

帖子

1万

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
14309
发表于 2020-5-22 08:30:17 来自手机 | 显示全部楼层
1v1飘过
好作品从推广网(今日推广)传播到四面八方!
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

QQ|Archiver|手机版|小黑屋|在线留言|版权声明|免责声明|今日推广 ( ooiiioo.net 蜀ICP备13015036号-1 ooiiioo.cn 蜀ICP备13015036号-2 推广网.cn 蜀ICP备13015036号-3 ooiiioo.com 蜀ICP备13015036号-4 电话:13540009899 邮箱:ok-18@qq.com qq:236653263 微信公众号:ooiiioonet 相关原创、版权等问题请联系说明及时删除。 )点击这里给我发消息

GMT+8, 2020-6-7 00:46

今日推广-推广网 X3.4

© 大成都信息 欢迎投稿.

快速回复 返回顶部 返回列表