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  • 1 # Fortitude

    前言

    我們知道,人類的生產和生活都離不開能源,但是,隨著全世界能源消耗量的不斷劇增,能源危機正在愈來愈深刻地影響著全球社會和經濟的發展。

    迄今為止,人類所使用的能源,無論是煤炭、石油等化石能源,還是風力、水力、Sunny、動植物等能源,最終都是來自於太陽的能量。

    發展程序

    核聚變的原理早在1933年就被提出,它是由較輕的原子核聚合成較重的原子核而釋放出能量。由氫的同位素氘和氚聚合成較重的原子氦而釋放出能量,是自然界中最容易實現的核聚變反應。

    儘管這一原理早就為人所知,但是,由於其反應條件異常苛刻,至今無法對其反應過程進行精確控制。人類迄今所能掌握的核聚變反應就是氫彈爆炸,其能量是在瞬間一次性爆發,無法加以利用,所以只能作為武器來產生巨大的破壞力。

    故人類要想利用核聚變的能量,就必須使核聚變的反應過程實現可控,即可控核聚變技術。

    優勢

    可控核聚變具有一些其他能源不可比擬的巨大優勢。

    清潔無汙染,核聚變不同於核裂變,其反應後產生的物質是惰性氣體氦,不產生放射性物質。

    安全可靠,只要去掉核聚變反應條件中的任何一項,反應就會徹底停止,不會像日本福島核電站核裂變反應堆那樣因洩露而引起汙染。

    帶來的變化

    可控核聚變是能源生產裝置,可以看做是友好的能量源。

    核聚變裝置取代燃煤電廠

    核聚變引擎

    總結

    如果可控核聚變技術成熟,那麼這將是整個人類的福音,環境汙染問題會得到極大地改善,人類不必再為清潔能源的高成本買單,只需在地球上“種太陽”即可。

    不過,該技術相當於解決了一次能源的問題,這並不代表我們現在日常生活中常見的諸如電池等二次能源產品會在未來消失不見,這類產品仍然會佔據一定的實用地位。

    附:ITER計劃

    多年來,全世界都在為建立一個能夠控制的核聚變裝置而努力。但是,由於核聚變研究是一項耗資巨大、研究週期相當長的大科學研究專案,人們便意識到開始開展廣泛國際合作的重要性。而ITER(International Thermonuclear Experimental Reactor)便是規劃設計的一個為驗證全尺寸可控核聚變技術的可行性而設計的國際託卡馬克實驗堆。

    該計劃最初由美國、前蘇聯、日本、歐盟4方國際合作,發展到現在包括美國、日本、歐盟、中國、俄羅斯、南韓和印度在內的7方合作,是目前世界上最大型的國際大科學合作計劃。

  • 2 # 劉巍656

    問什麼答什麼,最不喜歡大篇幅基礎科普來湊答案。

    可控核聚變的實用化,意味著電能的巨量無汙染生產。如果能夠成功實現,將會對人類社會形態產生巨大影響,使人類永續發展有了可能,其意義甚至超越蒸汽機代表的工業革命。造成的具體變化一定很多,大的方面預言以下幾點:

    1,徹底解決二氧化碳造成的全球變暖問題。聚變堆工作不產生溫室氣體排放,全部工業及民用電網接入後,即可實現零排放。而各類交通工具及機械可以使用電能,或者使用氫燃料,屆時用充足的電能電解水,可以大量制氫,而氫燃燒後也無排放和汙染。傳統化石燃料將徹底退出歷史舞臺。

    2,徹底解決缺水問題。屆時可以用電力進行大規模海水淡化,給乾旱缺水地區進行引水灌溉,改變其生態,昔日荒漠變綠洲,拓展人類宜居區。

    3,徹底解決糧食問題。由於電力充足供應,屆時農業生產可不再只依靠太陽能,而是可以人工電力照明進行光合作用,從而可以將農業生產轉移至高層立體農業塔,極大提高作物產量,同時騰出大量耕地,還原為自然生態或居住區,全球各處美景和人均居住面積將增加很多。

    4,工業生產力將極大提高,同時將催生出各類新技術及大型裝備。例如,建造超大型電磁彈射發射塔,可以極大提升航天發射的載荷,從而使建造大規模空間站、太陽系內載人星際航行成為可能。

    以上問題的解決,可以說全人類從此具備了長期的、穩定的、廉價的基本生存和發展條件。如果屆時配合以良好的社會制度及價值觀導向,全世界每個人都不必再為自已的吃穿住行而辛苦勞作,也不必再為了基本的生存條件而衝突爭鬥,人類將真正意義上可以脫離以生存為本能的一種高階動物的身份,徹底獲得解放。

    到那時,普通人要做的就是好好活著享受生命;偉大的人去做科學家、藝術家,使這個世界更加精采。

  • 3 # 加勒比海盜的書法攝影

    當人類攻克了核聚變的大關之後,世界會發生什麼變化?

    答:當人類攻克核聚變的大關之後,世界的政治,經濟,軍事,科技,文化,倫理,甚至地理等方面都會發生巨大的變化。

    目前世界上這方面最可能首先取得突破的是中國,

    預計二,三十年後中國首先實現核聚變發電商業化。屆時:

    〈一〉經濟

    中國將迅速建造大量核聚變發電廠與供暖廠,及海水淡化廠,不再進口外國天然氣與石油,並向國外出口這種電廠,中國經濟大大超過其他國家經濟總量,中國的自然環境也得到極大改善。

    〈二〉軍事

    屆時中國的電磁炮,鐳射武器,微波武器,通訊技術,Ai技術,量子技術早已領先世界,核聚變廠為軍事設施提供強大的電力。

    〈待續〉

  • 4 # 唵啊吽

    可以確定的告訴你,那肯定是一個可怕的噩夢。如果真有那一天,那麼必然隨之產生根本無法解決的問題,直接將人類毀滅。

    孔子很早就指出,不患寡而患不均,不患貧而患不安。其實這也是人類面臨的問題。社會之所以不平是因為人心不平。社會之所以不安是因為人心不安。

    人類自古以來就被飢餓、瘟疫、戰爭所困擾。迄今為止人類雖然解決了瘟疫集中爆發的問題。但是很多慢性疾病卻越來越大規模的困擾人類。也就是說人類一個問題都沒有解決,問題反而越來越嚴重。

    人類至今還有近十億人在捱餓,這就是人類沾沾自喜的文明成果?從地球的糧食總量來看,地球還能多養活幾十億人。但是卻總有大量的人口在飢餓中掙扎。表面上看起來飢餓和疾病是技術問題。那麼戰爭問題總不能歸結到技術了吧。所以人類的根本是解決人心的問題,而不是什麼核聚變也不是醫療技術所能解決的。相反,越是發展越是帶來更多問題。

    絕大多數的人都不懂一個道理,禍福相依,利弊相伴。追求幸福必然帶來禍殃。所以聖人告誡我們,知其雄,守其雌。知其白,守其黑。知其榮,守其辱。要去甚,去奢,去泰。可是現代人總是求甚,求奢,求泰。所謂文明是一場人為的災難。

    現在有一些覺悟的人開始要過簡單樸素綠色的生活。但是大多數人仍然愚痴認為文明是“好的”。寄希望於科學能夠解決文明帶來種種問題。其實都是飲鴆止渴抱薪救火而已。人類已經無藥可救了。現在的人類,很像一個嚴重的糖尿病人。心裡慾望很多,但是卻無法從食物中攝取營養。很快就會眼睜睜看著自己走向滅亡。我想說的只有八個字,民主坑爹,科學害人。

    想要解決人類的問題只能依靠孔孟之道。依靠儒釋道。也正因為如此,人類已經沒有希望了。

  • 5 # 關注九哥

    核聚變技術突破後,人類在熱能,電能的能源問題就完全解決了,能源成本大幅降低,能源分配幾乎可以按需進行。因此,人類在與能源相關的活動方面將發生巨大的變化。這些變化集中在:能源交易、電源、供電、配電、用電裝置等方面。

    1 石油能源市場完成了歷史使命,石油交易向化工產業轉型。

    2 內燃機汽車退出歷史,電動汽車快速發展。與電動汽車相關連的電源(包括儲能系統)主驅電機、速度控制系統形成產業規模。

    3 隨著供電量的暴增,銅、鋁等導線材料出現緊缺。

    4 與供電,電力設相關的絕緣材料,向長壽命,高耐壓方向發展。

    5 節能高效供配電系統興起,如超高壓直流供配電網路,如:到戶端電壓50kV,支援家庭用電負荷100KW ,供電電流僅為2A 。完全取代現有工頻交流供配電網路。

    6 超高壓功率電子器件迅猛發展和普及,適應超高壓直流供電網的電壓等及變換要求。

    7 家庭能源全面電氣化,柴禾,煤、油、天然氣等能源退出家庭使用。

    8 為適應供電峰谷調節,電力儲存裝置及裝置產業技術迅猛發展。

    9 永磁材料、高頻鐵氧體,超導材料將快速發展,以適應超大功率電機,高頻電能換流,低損耗電能轉換的要求。

    10 電工電力技術更新換代。

  • 6 # 何處是家鄉

    一旦可控核聚變技術得到實際應用,這個世界將發生天翻地覆式的巨大變化,那個世界是人間天堂還是人間地獄目前很難說。

    毫無疑問,能源問題一直是技術發展的一大瓶頸難題。目前人類掌握的能源轉換技術都有非常大的問題,從開採到轉換,再到傳輸,再到後果處理等等,每個問題都有解決不完的各種麻煩讓人類痛苦不堪。

    可控核聚變將讓這些複雜問題成為過去式,人類面臨的可能只剩下一個問題,但確是最具有威脅的問題,那就是“安全”!是的,安全!如何保證一顆顆氫彈不會引發整個地區的毀滅。

    這種技術帶給人類的“好處”我就不說了吧,多到無法盡言,有無數水平極高的人會想到這些,我只想說一點立刻就能想到的麻煩。

    所有人類的技術都沒有十全十美的,這已經可以被當做“真理”來看待了,甚至包括人類的思想也不能,比如數學。數學是人類純粹的思維邏輯方式而已,完全產生於頭腦中,可就算是數學這類東西,也不能達到沒有漏洞可言,依然有無法克服的問題,而且幾千年前的人類就已經發現了。如果連純粹思想意識都會出現解決不了的問題,實際應用的技術能完美嗎?當然永遠不可能的!那麼,直接後果就是,問題怎麼解決呢?答案很簡單——沒有答案!人類從不能解決任何問題,只能轉換成不同的新問題,留給後來的人們去面對。幾千年的文明史,尤其是有文字記載的歷史已經很好的說明了這個問題,只要學過一點點歷史的人,都會很清楚。

    可控核聚變,不論技術難題最終以什麼形式轉化,終將是用人類的技術去實際應用。只要是人的技術,就一定面臨兩大難題無法克服,一是設計與實用不匹配,一是人為因素不可控。

    設計永遠不能和實際應用達到匹配,不論集中多少人類中的智者來設計都做不到萬無一失,而且設計越複雜,反而越容易在實用時出問題。人為因素同樣是不可控的問題,既有操作時的失誤,又有故意的破壞。

    要知道,一旦可供核聚變技術達到實用,這個世界將有幾億甚至更多的人從此面臨巨大生存問題,那些過去依靠賣能源就可以優越生活的人們,立刻就會面臨無法生存的問題。人到了絕境會做出什麼行為,沒有人能給出確定的答案,尤其是這些人還有巨大的精神支柱可以統一思想之時,並且手裡也有相當的資源可以利用,是看著新技術一步步把自己逼入死境絕路,還是孤注一擲絕地反擊?我相信沒有人能給出確定的答案。

    我只想提醒對未來充滿美好想象的人們一句話——在憧憬美好未來之前,略帶悲觀色彩的想一想將會遇到的困難與麻煩,絕不是太壞的事情,因為人類已經經歷過太多美好的憧憬,也經歷過太多殘酷的現實,把困難想得巨大一點,可能會讓人的技術突破速度下降不少,可這總比技術突破超過人腦意識速度後,那個更不能承受的問題一旦來臨要好得多的!

  • 7 # 帝王攻i8

    核聚變,又稱核融合、融合反應、聚變反應或熱核反應。核是指由質量小的原子,主要是指氘,在一定條件下(如超高溫和高壓),只有在極高的溫度和壓力下才能讓核外電子擺脫原子核的束縛,讓兩個原子核能夠互相吸引而碰撞到一起,發生原子核互相聚合作用,生成新的質量更重的原子核(如氦),中子雖然質量比較大,但是由於中子不帶電,因此也能夠在這個碰撞過程中逃離原子核的束縛而釋放出來,大量電子和中子的釋放所表現出來的就是巨大的能量釋放。

    這是一種核反應的形式。原子核中蘊藏巨大的能量,原子核的變化(從一種原子核變化為另外一種原子核)往往伴隨著能量的釋放。核聚變是核裂變相反的核反應形式。

    科學家正在努力研究可控核聚變,核聚變可能成為未來的能量來源。核聚變燃料可來源於海水和一些輕核,所以核聚變燃料是無窮無盡的。 人類已經可以實現不受控制的核聚變,如氫彈的爆炸如何實現可控核聚變,目前還是人類需要解決頭等大問題

    由於核聚變的溫度高達千萬度以上,在這樣的狀態下,所有原子成為等離子態,而且核聚變條件除了高溫,還要使等離子體的密度足夠大,維持時間足夠長,這樣才能發生自持的核聚變反應。這樣只有太陽這樣的恆星才具備這樣的天然條件,不斷釋放出鉅額的光和熱量。恆星依靠自身巨大的質量和引力能夠束縛等離子體,在高溫下持續的核聚變。

    人工可控核聚變的困難在於如何實現對高溫等離子體的束縛,地球上當然無法具有恆星那樣足夠大的引力來約束高溫等離子體。目前研究可控聚變的有效途徑是磁約束和鐳射慣性約束等方案,國際和國內都啟動了多項可控熱核聚變實驗堆的研究,儘管對核聚變過程的研究進行了數十年,但目前對還具有很大的技術挑戰,樂觀估計,離商業應用還要幾十年的時間。

    目前,美國、歐洲、中國都是大力投入,共同發展的,美國的國家點火計劃和中國的小太陽計劃,現在的技術進展的方向是對的,這是可控核聚變最大的進展。

    當核聚變技術被攻克了之後,世界會發生什麼變化?

    太陽這類恆星就是核聚變的代表。人類已經完美掌握了可控核裂變,建起了無數核電站。核聚變也在氫彈上得以實現,但可控核聚變還停留在實驗階段,目標就是能夠讓核聚變像“小太陽”一樣穩定發光發熱。當前大多數可控核聚變反應持續時間只能以毫秒計算,而中國目前技術走在世界前列,已經設計出了以分鐘計的核聚變裝置,但和真正實際應用相比還有很長的路要走。

    一旦真正突破難關,就意味著能源幾乎可以無窮無盡了,因為核聚變的原料核聚變原料在每升海水中含有0.03克氘,經過核聚變可提供相當於300升汽油燃燒後釋放出的能量。從海水中可以源源不斷提取,月球中也含有大量氘元素。

    首先從日常生活來說,一旦人類突破了可控核聚變,地球上的能源危機當然就不復存在;燃燒石油等碳基能源所造成的的溫室效應,也會得到有效的治理。所有的供電裝置、手機等等,就可以統統採用無線供電的方式。目前無線供電的最大問題就是損耗太大,損耗一度電,真正用上的半度都不到。如果能源無窮無盡,那麼就可以不在乎這些損耗,無線供電網路實現全覆蓋,所有的用電裝置都不再使用電線,連電動汽車也可以在路上邊跑邊充電,燃油機車可以完全淘汰。

    進而,所有的生產方式都會發生天翻地覆的變化,燃煤燃油時代的終結,可控核聚變也沒有汙染,環境必然會越來越好。

    最終,星辰大海的目標也不再遙遠。人類將開啟太空時代。目前人類探索太空的限制主要是缺乏充足、可靠的能源供應,有了可控核聚變後,再加上無工質引擎,我們的將征服整個太陽系,到時候移民火星將不成問題。可以將可控核聚變裝置安裝在宇宙飛船上,不再使用工質推進,可以採用更先進的輻射推動,進行星際航行,在地外行星上都廣泛存在核聚變原料,星際移民也不再是問題。

    在政治上,全球的能源格局將全盤洗牌,中東的石油資源不能再成為一些國家的撒手鐗,實現了世界的能源均衡化。能源問題從此以後就不會成為戰爭的導火索了,世界將更加和平。

    結束語:目前公認的對科學探索詮釋是:對自然未知部分的探索性發掘。比較熱門組成有:以星際探索、地球自身空間探索為代表的空間探索,地外文明探索、史前文明探索為代表的文明探索,以考古、考據為代表的歷史探索,以人類學研究為主的人類文化探索等。

  • 8 # 瀚臣之約

    可控核聚變技術的成功,將是人類最大的福音,能源匱乏問題不會存在,化石能源的使用將退出歷史舞臺,電能作為最清潔的能源將會替代水電,煤電等其他能源,人類生存環境將會更加美好,天藍水碧,萬物和諧!!!

  • 9 # 豹子1頭零充

    先反駁一個觀點,有的人說核聚變實現後電費不會降,你們好聰明!格局能不能大點?這種觀點不值得我浪費筆墨駁斥。

    @@@@@@@@ 正文 @@@@@@@@@@ 衡量人類文明是否牛逼,唯一的標準就是人類可以利用的能量等級,而不是花裡胡哨的網際網路IT技術。在宇宙維度,我們好比是幼兒園的小學生,處於最低等級化學能,本質上跟2000年前沒有區別,以前燒木頭,現在燒汽油。上帝創造人類,給我們的汽油好比是遊戲開局給一盒火柴,聚變能好比是遊戲裡燒不完的煤礦,能不能在這盒火柴(化學能)用完之前點燃這個煤礦,決定人類文明能否世代延續,點燃了,人類文明生生不息永久不滅,直到宇宙末日!火柴用完了煤礦點不燃,那就是熵持續增加,石油用完人類就等死。不要跟我說還有水電,風能,太陽能,那隻能說明你根本不懂: 熵這個東西。太陽壽命也有限,萬一太陽突然爆炸就更短命(流浪地球)

    從人類社會的角度來講,人類做事的成本歸根結底是能源,能量。人力工資成本是虛假成本,不是真成本,工人領到的工資都花出去還給社會了。舉個例子,美國航母那麼貴,一艘幾百億美金,二戰為什麼能造那麼多?因為和平時期規則不同,工人每個月必須給5000美金工資,二戰就不一樣了,國家拼命暴兵,所有女人進工廠免費工作,國家包吃住,爆發出巨大產能,限制美中國產能的只有一個條件:能源。這時候生產武器成本遠遠低於和平時期,這種生產成本就接近於人類真實成本:也就是能源。

    年,聚變紀元

    3---1000

    年。拿中國做例子,紀元年我們可以不計成本做很多事。 一階段: 聚變紀元1-100年,聚變初級階段,噴子請放心,商業電費不會怎麼降。國家電網是要賺錢的,員工要發工資,中國年發電量比2019年增加100倍,(生產成本遠遠低於火電,因為掌控能量決定國家成本,看不懂的回去上面看能量決定文明)。各省建設幾百座聚變站滿足全國需求。火力發電在20年內全部關停。風電水電保留作為備份。電解氫汽車,飛機淘汰燃油車,飛機。加氫便宜很多,私家車油費降低。交通成本降低帶來中國經濟飛速發展。石油需求銳減,中東重新回到貧困,不再是世界焦點。國家補貼各種高耗能重工業不計成本加大生產,鋼鐵等各種原材料降價,帶動汽車家電等各種生活用品降價加大供應,人人都買得起,中國基本實現共產主義。

    二階段: 聚變紀元

    100---300

    年,中級階段,中國年發電量比2019年增加1000倍,中國開始改造大自然,依靠能源的溫室糧食生產已經超過種地,中國退耕還林一半耕地,大熊貓等各種野生動物生活棲息地大面積擴大。依靠大量能源的淡化海水工程引進中國北方,西北,沙漠基本上被消滅。北方成為江南水鄉。無限能源支撐的化工醫療行業大發展,支撐起藥廠實驗室的大量消耗,癌症被人類攻克。航空工業全面發展,火星旅行價格平民化。金銀鉑所有金屬不再短缺,中國可以自己製造需要的各種元素,也可以在太陽系內挖礦。

    三階段: 聚變紀元

    300---1000

    年,人類基本實現一級文明,中國年發電量比2019年增加一萬倍。中美聯合建造橫穿地球赤道的4萬公里加速對撞機,無限能源支撐下,夸克被撞破,弦理論被證實,量子力學大發展,基礎物理理論徹底突破,人類有能力建造星際飛船飛出太陽系。。。。後面的沒法寫了,涉及到終極理論突破

  • 10 # 機器人工業自動化

    太帥了!一旦人類成功掌握可控核聚變的話,人類社會將發生重大變革!對人類文明而言簡直就是萬年之福!

    人類一直追求著更先進的技術、渴望著保障。而無限能源,將是人類最大的保障!

    首先,核聚變一旦可控,即時發生意外,對於核裂變的輻射而言則安全多了!到時候首先被取代的將會是傳統的核電站以及水火電站(這個過程是緩慢的,畢竟技術掌握國才是老大)。

    目前而言,人類掌握的發生核聚變的條件太苛刻(超高溫、超高壓),氫彈就是利用了原子彈爆炸時產生的高溫、高壓觸發的,最大的問題是不可控。按照目前的技術,核聚變即使可控了,估計到時候的聚變電站也會非常非常龐大。人類要研究的方向將會是使其小型化、商用化……

    如果有幸能夠小型化,才有機會大面積建設,人類才能有機會安心研究電池技術,研究各種電氣技術。到時候,最有可能普及的就是電力無限傳輸技術的大爆炸,畢竟電幾乎是無限的了!再者就是電動車、軌道交通、飛行技術將會迎來新的變革!當然,出行成本也是非常低的了!研究好怎樣使電池儲存更多的電量吧!這才是接下來要考慮的!不要在這個環節掉鏈子了,畢竟,現在電池技術阻礙了很多行業的發展。

    當然了,歐美最先掌握這項技術的可能性是最大的!到時候估計中東地區要苦逼了!石油暴跌,經濟遭受巨大打擊……特別是那邊缺水的地區,到時候海水淡化大批量使用蒸餾技術,效率槓槓的!到時候好賣的就是鍋爐、鋼材了!做礦場生意、金屬交易一定是超級賺錢的附加行業。到時候落後地區那邊生存命脈都會被先進國家緊緊捏著……

    如果那天真的到來,還是提前想想怎樣才能從中改變自己的命運,在新的世界格局中獲取一席之地吧!到時候肯定催生無限新興產業的!

    買有石油股票的趕緊扔了吧

    上述,人類可控核聚變技術一旦掌握!自然是好處多多!但是因此產生的環境問題也是讓我們頭痛萬分的!畢竟,垃圾處理、環境問題、電器損耗無不困擾著人類……

    也許能源問題解決了,人類對地球的破壞更加肆無忌憚了呢?慾望,是可怕的!畢竟,到時候可能蒸發海洋的能力都有了……

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