科技强国从升级镜头开始

第379章 一百倍效率(1/3)

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首发:~第379章 一百倍效率

在领导现场的表态,以及康驰雷厉风行任务分配下,十多个聚变项目重组为金乌一号,其实已经成了定局。

但钟维坚还是忍不住问了康驰一个问题:“根据我的分析,通用聚变的磁化靶装置,最大的问题其实是液态金属。”

“他们的二代装置虽然理论上可以解决液态金属壁面均匀铺展的问题,但作为核聚变反应中的第一壁材料,在外加磁场条件下液态金属与壁面的换热特性,也就是热堆积和导热性问题依然没有给出一个有效的解决方案。”

“虽然他们没有公布相关的具体数据,但根据现有的情报分析,我认为他们两次聚变反应的时间间隔,至少在1分钟以上,不然装置肯定得炸!”

“也就是说,哪怕他们的装置每天连续不停地运行,一天最多也只能进行1440次反应,哪怕他们达到了最终设计标准,每次压缩等离子体耗费14兆能量,产生704兆焦的能量来算,一天也只能产生9936千兆焦的能量。”

“根据电能转换公式1mj≈027778kwh来算,哪怕不考虑能量转化损耗,这个装置每天的最高发电量也才276mwh左右。”

“如果算上35-60的热电转换效率,实际发电量也不会超过165万度,而以我们现在的核裂变电站,一个反应堆都至少能发1000万度电。”

“恕我直言,如果一个核聚变装置每天只能发165万度电,那即便q值再高,其实也没有任何意义……”

听到钟维坚的话,众人顿时忍不住议论了起来,

就连老人和吕首长的表情,也变得有些复杂了起来……

不过面对钟院士的质疑,康驰却显得很淡定,甚至还在心里默默地给钟维坚点了个赞。

不愧是院士,还是很有料的。

其它人在突然听到要搞磁化靶装置后,多少都有些陌生甚至懵逼,只能被他推着往前走,

但钟维坚却能在这么短的时间内,就想到了磁化靶装置最核心的问题,可见他对可控核聚变的研究,也并不全集中在托卡马克装置上。

康驰对钟院士点了点头,肯定地说道:“您分析得没错,甚至我认为您的分析已经是算保守了,我认为他们的反应间隔,至少要在两分钟以上。”

“磁化靶装置除了设备制造的工程难度更大,最核心的问题其实还是第一壁的材料,它在整个装置中的重要性,就像电池里的电解液。”

“而通用聚变现在用的液态金属,应该还是锂铅混合物。”

“作为中子吸收和氚增殖的元素,锂肯定是必不可少的,而铅则因为高原子质量有助于减少x射线辐射的产生和逃逸,从而提高聚变反应的效率,同时还可以充当中子毯,保护反应室内壁免受中子辐射的损害。”

“最关键的是,铅能在操作温度下保持液态,因此是他们目前找到的最优导热材料。”

“但铅导热性只有35w/mk,是一种导热性能较差的金属材料,因此正如钟院士所说,劳森机器-26项目哪怕成功了,也具有相当大的局限性。”

“但问题是,我从来没有说金乌一号是在照抄劳森机器-26。”

康驰露出了自信的笑容:

“事实上,我已经找到了一种比锂铅混合物,更加适合作为第一壁材料的液态材料,它的导热性比锂铅混合物高30倍。”

“同时如果我们把整个装置的冷却系统的导热管,换成另一种导热系数为18kw/(mk)的石墨烯复合材料,同时对装置的其它非关键材料和结构,也进行重新设计和优化……金乌一号的实际运行效率,理论上将会比劳森机器-26高出至少100倍!”

哗——

听到这话,现场顿时就沸腾了。

100倍?!!

这意味着什么?

意味着金乌一号光是一台聚变装置,一天就能至少发一千六百万度电,

一年差不多就是五十八亿度!

虽然看似比传统的裂变反应堆也高不了多少,但这两种装置的类型完全不同,其实并没有太大的参考意义。

这就像拿8缸跑车,和二轮电动车比扭矩一样。

不过如果像钟维坚刚刚分析的,差距是十万和千万级这么大,那就是另一回事了……

传统裂变电站目前最大的问题,一个是安全,一个是燃料,最后则是运行维护。

三个问题,都让核电站成本居高不下,无法成为能源的最优答案。

而核聚变解决的,恰好就是这些问题,

无论是托卡马克装置,还是康驰设计的金乌一号,只要是聚变装置,哪怕出了问题,顶多就是熄火停运,

没有燃料和能量的输入,聚变反应就不可能继续下去,更不可能引发核事故,

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