在經(jīng)過(guò)長(cháng)期激烈較量之后,法國于6月29日最終擊敗競爭對手日本,被選定為世界上第一個(gè)實(shí)驗型熱核反應堆的建造地。
創(chuàng )造歷史
來(lái)自歐盟、美國、俄羅斯、日本、韓國和中國的國際熱核實(shí)驗反應堆計劃六方代表當天在俄羅斯莫斯科達成協(xié)議,確定法國南部城市馬賽附近的卡達拉舍為國際熱核反應堆的建造地。這一計劃的目的是從海水中提取氫的同位素用于核聚變反應,從而產(chǎn)生巨大能量。
這一過(guò)程的原理與太陽(yáng)產(chǎn)生能量的原理相似。與現有的核裂變反應堆相比,熱核反應堆的燃料可以說(shuō)取之不盡,而且污染也小得多。
“我們正在創(chuàng )造科學(xué)界的歷史?!睔W盟負責科學(xué)和研究事務(wù)的委員亞內茲?波托奇尼克在莫斯科舉行的新聞發(fā)布會(huì )上說(shuō)。
目前,全球能源在很大程度上依賴(lài)石油和天然氣。而這兩種不可再生能源的儲量正在不斷減少。國際市場(chǎng)上的原油價(jià)格日前已經(jīng)突破每桶60美元,再次創(chuàng )下歷史新高。在此情況下,受控核聚變反應成了科學(xué)家們最看好的解決未來(lái)能源問(wèn)題的途徑。
前景誘人
現在全球各地的核電站都是通過(guò)鈾、钚等重金屬元素的原子核發(fā)生裂變反應來(lái)獲得巨大能量,而核聚變反應主要借助氫的同位素,這種物質(zhì)可以從海水中提取,在地球上幾乎用之不竭。
但經(jīng)過(guò)幾十年的研究,到目前為止,核聚變研究還只是局限于實(shí)驗室中,科學(xué)家們還沒(méi)有建造出一座可達到商業(yè)化運營(yíng)要求的熱核反應堆。
國際熱核實(shí)驗反應堆計劃的目的就是建立世界上第一個(gè)受控熱核聚變實(shí)驗反應堆,其規模與未來(lái)實(shí)用型的聚變反應堆相仿,用以解決建設聚變電站的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。
計劃建造的熱核實(shí)驗反應堆預計將耗資100億歐元(約合128億美元)。歐盟承擔該項目40%的費用,國際熱核實(shí)驗反應堆計劃的另外五方分別承擔10%。這是除國際空間站外規模最大的國際科技合作項目。
難題待解
從海水中提取的氫同位素氘將是熱核反應堆的主要燃料。這種物質(zhì)將在一個(gè)龐大的電磁環(huán)中被加熱到極高的溫度,以觸發(fā)核聚變反應。
但擺在科學(xué)家眼前的一大難題是,如何讓反應堆在足夠長(cháng)的時(shí)間內承受高達1億攝氏度的超高溫?
英國皇家工程院的伊恩?費爾斯說(shuō):“如果我們真的成功了,那么全世界未來(lái)1000到2000年的電力供應將不成問(wèn)題?!鳖A計工程最早將于今年動(dòng)工,用8到10年時(shí)間完成。但一些科學(xué)家認為,實(shí)際需要的時(shí)間可能會(huì )長(cháng)達30年。
日本妥協(xié)
過(guò)去3年多來(lái),日本一直在為熱核反應堆的選址問(wèn)題與法國較量。日本希望把熱核反應堆的建造地定在日本青森縣的六所。
其他各主要參與國在這一問(wèn)題上也分成兩派,爭執不休。歐盟、俄羅斯和中國支持在法國興建,而美國、日本和韓國則主張選址日本。但美國總統布什在成功連任后出于政治考慮改變了立場(chǎng)。處境孤立的日本不得不與歐盟妥協(xié),同意把反應堆設在法國境內,以此換取其他方面的交換條件,例如,與反應堆有關(guān)的其他一些研究設施將設在日本,并由歐盟和法國承擔半數的反應堆建造費用。而且,根據昨天達成的協(xié)議,20%的研究人員將來(lái)自日本,歐盟將支持日本推薦的項目主管人選。