【#Energy】核融合發電首次輸出大於輸入!終極能源要來了嗎?用最白話的方式帶你看懂!

TEXT /  Tony Kao; PHOTO /  Washington Post, Environment Buddy, Getty Images, Forbes, The Lawrence Livermore National Laboratory;

美國能源部日前宣布核融合技術有了重大突破,這是第一次核融合發電的輸出大於輸入。這次的創舉真的很厲害?還是只是雷聲大雨點小的空包彈?離實際應用又有多遠呢?

核能發電有兩種,一種是「核分裂」,另一種叫「核融合」。我們現在的核電廠,用的全是「核分裂」,原理是讓不穩定元素(如中子)撞來撞去,產生巨大能量,而這樣的技術,早在1940年就試驗成功,1954年蘇聯就啟用第一座核電廠了,但是核分裂的壞處大家也很清楚,一是有機會失控造成大災害,再來就是核廢料的問題。


核分裂會產生的核廢料是很麻煩的問題


最棒的能源

什麼是核融合?相比讓不穩定元素互相撞來撞去的核分裂,核融合則是把兩個元素強制揉在一起,而我們要的,就是兩個元素排斥產生的強大力量,像是太陽就是典型的核融合反應。

核融合的好處是什麼呢?除了能量超級強大之外,還不會有高階的核廢料(只有汙染過的衣服等好處理的東西),也不會產生溫室氣體,還能隨時人為終止運用,非常安全。最重要的是,核融合的原料是氫的同位素,而地球上最多的就是氫氣,等於原料不會用完,因此核融合可說是永不枯竭的終極能源!

那為什麼很少聽到有人在講核融合發電?因為核融合發電目前並不可行,不是說技術做不到,而是投入的能量,往往遠大於輸出的能量,等於做了白工,還浪費好多能源。


核融合會故意把兩個物質揉在一起,逼它們產生排斥反應


歷史性的新頁

約莫兩個禮拜前,美國能源部宣布核融合技術取得重大突破,達成了「淨能量增益」,也就是輸出能量首次大於輸入能量,且達到了150%,等於丟100單位的能量進去,跑出150單位的能量出來。

這樣的消息真的是舉世震動,但人類已經攻克核融合了嗎?答案是否定的。目前的「輸出大於輸入」僅限於實驗階段,光是要把跑出來的能量轉變成電力,就會散逸超多的能量,因此想要達成真正的商用,最少要到500%的效率比較保險,目前人類只能做到150%,可見核融合發電還有很大一段路要走。

行政院原子能委員會核能研究所副所長李海光表示,「核融合發電最樂觀商轉時間絕對超過10年」,但至少這次美國的經過50多年的努力,大方向是對的,方向對了,離目標也就不遠了。畢竟當初核分裂從實驗成功到正式運用,也僅僅花了10多年的時間,10幾年後地球有無終極能源可以用?大家都非常期待。


核融合如同人造的小型太陽


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