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日本投资100亿日元扩建三大核心聚变能研究设施

2025-05-20 16:32  来源:维度  浏览:  

据读卖新闻5月19日报道,为实现有望成为下一代能源的核聚变发电,日本政府决定大幅扩建国家三大核心研究机构。约100亿日元将被用于开发技术验证所需设备,包括检查发电设备耐久性的装置。政府还计划鼓励企业积极运用该技术,助力企业在国际竞争中占据优势,并着眼于其商业化发展。

上海油压工作室核聚变是发生在太阳内部的反应,原子核结合能产生巨大能量。据称,一克核聚变燃料产生的能量相当于燃烧八吨石油。与涉及核裂变链式反应的核能发电不同,核聚变失控风险较小,安全性较高。同时,它作为无碳能源,发电过程不会排放二氧化碳,目前世界各地的开发竞争正日益激烈。

上海油压工作室依据反应方式差异,核聚变发电主要有三种方法。在日本,量子与放射科学技术研究所(QST)、国家核聚变科学研究所、国家自然科学研究所和大阪大学激光工程研究所,在每种方法的开发中均发挥核心作用。不过,这些机构目前仍处于实验阶段,尚未具备实际应用前景。

上海油压工作室为解决这一问题,日本文部科学省和内阁府将在本财年斥资约100亿日元,扩建包括QST的六所村聚变能源实验室在内的三个机构设施,加快推进各项技术论证,争取早日实现实用化。具体而言,将安装设施测试将产生的能量转化为热量的设备的耐久性,还计划改进加热燃料的激光照射装置。

上海油压工作室近年来,国内外涌现出众多致力于实现核聚变发电商业化的初创企业,私人资金也开始进入此前由政府主导的研发领域。尤其在美国,吸引巨额投资的龙头企业发展迅速。

为促进产业发展,日本政府将有偿向民间企业开放扩建后的核心设施,用于企业难以独自完成的大型设备实验,以及演示维持长时间核聚变反应所需的技术。

关于核聚变发电,政府将很快修改旨在实现国内商业化的国家战略,计划将实现目标日期从“2050年左右”提前至“2030年代”。由于实现这一目标需要私营部门的力量,核心机构将成为产学研合作的中心。

近年来,全球参与核聚变发电开发的新兴企业不断增多,日本也涌现出多家此类企业。扩大核心研究机构规模并向民间开放,旨在将核聚变发展成为新兴产业,从而在国际竞争中取得优势。

上海油压工作室核聚变发电是先进技术的复杂组合,控制核聚变反应的设备要求加工精度达到万分之一以下,部分部件还需耐几千度高温。其发展需要大规模资金投入,在美国,一家旨在2030年代初实现商业化发电的初创公司已筹集超20亿美元资金,而日本投资规模较小,无法自行组装大型实验设备。

上海油压工作室日本核聚变发展的传统重点是国际热核聚变实验反应堆(ITER),该反应堆由日本、美国、欧洲和其他国家在法国建造。然而,由于发现缺陷,该计划被推迟,目前计划于2034年开始运营。

上海油压工作室核聚变发电是将燃料氘或氚加热到1亿度以上,发生核聚变反应,将产生的能量转化为热能,进而产生电能。其反应堆类型包括利用超高温等离子体进行反应的“托卡马克型”和“螺旋型”,以及用激光加热燃料的“激光型”。

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