繁体
v
4倍。因此聚变能是比裂变能更为
大的一
能。
聚变能利用的燃料是氘(d)和氚。氘在海
中大量存在。海
中大约每600个氢原
中就有一个氘原
,海
中氘的总量约40万亿吨。每升海
中所
的氘完全聚变所释放的聚变能相当于300升汽油燃料的能量。
目前世界消耗的能量计算,海
中氘的聚变能可用几百亿年。氚可以由锂制造。锂主要有锂-6和锂-7两
同位素。锂-6
收一个
中
后,可以变成氚并放
能量。锂-7要
收快中
才能变成氚。地球上锂的储量虽比氘少得多,也有两千多亿吨。用它来制造氚,足够用到人类使用氘、氘聚变的年代。因此,
聚变能是一
取之不尽用之不竭的新能源。
在可以预见的地球上人类生存的时间内,
的氘,足以满足人类未来几十亿年对能源的需要。从这个意义上说,地球上的聚变燃料,对于满足未来的需要说来,是无限丰富的,聚变能源的开发,将“一劳永逸”地解决人类的能源需要。六十多年来科学家们不懈的努力,已在这方面为人类展现
好的前景。
典型的聚变反应是
411h—→42he20-1e2.67x107ev
21h21h—→32he10n3.2x106ev
21h21h—→31h11h4x106ev
31h21h—→42he10n1.76x107ev
后三个反应的净反应是
521h—→42he32he11h210n2.48x107ev
即每5个21h聚变后放
2.48x107ev能量。
氘是相当丰富的氢同位素,在海洋中每6500个氢原
就有1个氘原
,这意味着海洋是极大量氘的潜在来源。仅在1l海
中就有1.03x1022个氘原
,就是说每1km3海
中氘原
所
有的潜在能量相当于燃烧13600亿桶原油的能量,这个数字约为地球上蕴藏的石油总储量。
要使原
之间发生聚变,必须使它们接近到飞米级。要达到这个距离,就要使
有很大的动能,以克服电荷间极大的斥力。要使
有足够的动能,必须把它们加
到很
的温度(几百万摄氏度以上)。因此,
聚变反应又叫
反应。原
弹爆炸产生的
温可引起
反应,氢弹就是这样爆炸的。