再聊核聚变的美好愿景

上周笔者谈到国内团队与海外企业在核聚变领域的发展，也谈到风起云涌的核聚变投资，今天笔者再就核聚变的现实发展以及未来展望谈谈自己的看法。

第一个观点：可控核聚变产生的能量可以无限满足人类的能源需求。目前，中国聚变工程实验堆已完成工程设计，未来瞄准建设世界首个聚变示范堆，在真正建造一座核聚变电站之前，科学家们的冲刺目标，是在超导条件下维持聚变反应的温度和时间。而国内科学家的研究进展令人惊讶：我国在高超音速发电机方面取得突破。对，是高超音速发电机，不是高超音速发动机。今天笔者就来简单介绍一下。早在今年2月份，就有报道我国科学家在高能脉冲领域的一大突破，爆轰驱动惰性等离子气体致高超音速发电机获得重大进展，未来将可以为激光武器、轨道炮和微波武器供电。

高超音速发电机相对来说，整体体积小，不需要储能部件和大功率开关，可以支持设备快速启动。相信随着技术的不断发展和升级，有机会在各种常见的使用场景中看到他们的身影。例如开发出只有货车大小的发电机组，能够输出兆瓦级的功率，满足激光武器、轨道炮和微波武器的功率需求，可实现对飞机、坦克、舰艇的远程打击和杀伤，从而让激光武器具备真正的实战能力。笔者认为下一场工业革命很有可能是在能源方面获得巨大的进步，产生能源的微型化、再次获得的快速化，以及成本的低廉化。可以说在高超音速发电机领域，中国又一次走在了世界的前列，未来武器发展的趋势，将有可能改变战争形态，而这一切都将会由中国企业来引领。

第二，再来看看核聚变发电的未来应用场景。

根据核聚变的原理，首先是要把氢的同位素氘和氚加热到上亿度，这要保持住非常难，但要停下来很容易。而它的产物只有氦气和中子——氦气本来就是干净的，而中子我们用水就可以将其吸收，其能量会让水变成蒸气，用来发电。所以，核聚变设施不释放二氧化碳，也没有长寿命放射性元素，永远都是安全的，可以建在城市中心。核聚变的另一个优势是资源无限。一升海水可以提取0.03克氘，释放的能量高于340升汽油燃烧产生的能量，全世界海水里有40万吨氘——可供人类使用100亿年，比太阳和地球的寿命都长。

一个核聚变电站一年只需要用150公斤的重水和150公斤的锂，而一个100万千瓦的煤电站一年要烧200万吨煤，一个裂变电站一年需要30吨铀。所以，国际能源署在上个世纪组织3000名科学家讨论了3年，最终得出结论，人类未来的终极能源将由核聚变和可再生能源构成——核聚变将为我们提供绿色的、没有任何排放的、安全的、可以无限利用的能源。

所以，笔者在上周的专栏文章中提出，在核聚变发电面前任何别的绿色能源都不值一提，核聚变发电将是下一个工业革命的里程碑，它将改变现有的工业格局，也许到那时，用电可以是免费的，人们将告别“电费”这个名词！

文兴