五千年(敝帚自珍)

主题:【原创】静悄悄的革命:中国新能源发展记录 -- 尖石

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      • 家园 20-30年真的能吗?

        常温核聚变的研究现在搞到什么程度了?

        • 家园 希望在2012年实现核聚变(室温下可控)

          位于美国加利福尼亚州劳伦斯利弗莫尔国家点火装置(NIF),在9月29日的点火演练中,激光束聚焦于一个直径大约为30英尺(约合9.1米)的球体中。在这个球形靶室中,塑料小球里面氢(氚和氘)接受1兆焦能量的冲击,大约有10万亿中子从靶室中涌出。这表明,燃料球中的较重氢(氚和氘)已成功实现聚变。据摩塞斯介绍,在最终点火目标的链式聚变反应中,飞出的中子将比这1000倍还要多。

          这一两年内,国家点火装置将每个月都进行一次类似的综合点火。10%的时间用于基础科学。2013年后,大约20%的时间用于基础科学。到2013年,大约40%的时间用于更多的点火研究,而另外40%的时间将用于为政府搜集关于聚变物理学方面的数据。

          2010年10月6日试运行,NIF的科学家希望在2012年实现核聚变的既定目标。

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          日前,国际热核聚变实验堆(ITER)组织理事会于实验堆所在地——法国的卡达拉舍举行特别会议,7个参与国家和组织(中国、韩国、欧盟、印度、日本、俄罗斯和美国)就合作建造 ITER计划总预算的修订、整个计划实施的时间进程两项主要内容再次进行协商,终于达成一致:立即按预定计划开始实验堆的建造进程,这标志着人类对受控核聚变的探索步入了关键的发展阶段——

            核聚变一旦被驾驭

            人类将获理想清洁能源

          从爱因斯坦著名的质量能量转换公式可知,聚变能比裂变能还要大几倍。经测算,l升海水所含的氘产生的聚变能等同于300升汽油所释放的能量;1公斤氘全部聚变释放的能量大致相当于11000吨煤炭所释放的能量;海水中氘的储量足够人类使用几十亿年。这是目前为止没有任何新能源能与之比拟的。

          从提出磁约束开始就曾预言50年内实现受控核聚变。至今,半个多世纪过去了,科学家们还在不断地克服类似的种种技术障碍和挑战,距离最初的目标依然相当遥远。

          难就难在,用什么方法将等离子体升温至1.5亿摄氏度,还要在这种温度下长时间、稳定地维持等离子态的密度以确保热核聚变持续进行。科学家们已经估计到,氘和氚离子不管如何被约束,还是会有些更高能量的离子逃逸出去。如果不能维持足够、稳定的等离子体,聚变反应就无法维持下去。ITER面临类似的考验还很多。

          在日前召开的ITER理事会上,在各方承诺把预算追加到160亿欧元后,ITER计划修订后确认的时间表如下:从2007年年底开始至2019年为实验堆建设阶段。实验堆建设的里程标志是:首个等离子体于2019年11月前诞生;下一阶段为热核聚变操作实验阶段,即要求在2027年3月前开始实验堆内的氘氚反应,直到获得50万千瓦输出功率为止,20年达到实验目标。

    • 家园 对中国来说,新能源的真正着力点应该还是核能。

      只有核能的能量密度(自撰的哈)才能达到相对经济适用的要求。一旦核聚变得以实用,就更不用说了。

      • 家园 同意核能优先

        不过得注意铀矿资源.我觉得现在中国对于海外的铀矿资源出手太谨慎,现在是扫货的时候,根本就不太需要考虑价钱,要有博傻的勇气。表面看,铀矿是贵,但如果等中国这些核电厂都搞起来了,不又得被迫接受别人的提价吗?况且还有印度之流在后面,他们早晚也得大搞,现在趁着印度没钱,西方反核白痴不愿搞,先买下资源,这样才能立于不败之地,该出手时就出手,不要计较短期的浮亏。

    • 家园 主要问题还是钱

      光电的市场,现在几乎全是国外,但最终希望还是国内。现在的问题也在国内太小。技术之类的问题是其次。

      风电,尤其是光电还是贵。光电上网电价1块出头,而火电三毛多,差上7毛钱,现在这都是国家补贴埋单。国家的财力还是有限的。所以得慢慢来。

    • 家园 通宝一枚

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    • 家园 老美要申诉的行业越老越多了。hehe
    • 家园 新能源是系统工程

      最容易做的就是终端设备。太阳能电池,风机,只要有钱有地,搞起来不难。国内做的怕有几百家了吧。难的是怎么用起来,如何和传统能源竞争。

      以美国为例。2008/2009年风电装机容量很大,今年降了40-50%。连带着风能股票都掉了70-80%。主要原因是,风电资源好的地方(风力大,稳定,离用电大户近) 都装的差不多了。中西部风能有的是,可是离主要消费区太远,在输电设施更新以前发了也是白费。以前鼓吹风电最起劲的那位石油巨富(是不是叫Pickens?),也不怎么起劲了,前些日子把从GE订的风机退了一半。前两天Google宣布计划投资在东海岸搞海上风电,算是给这个行业打了一剂强心针。

      另一方面,这几年随着钻井技术的提高,北美天然气的可开采量大大提高,风能/太阳能的地位更加不利。欧洲也在勘探和开采天然气。这在几年前还是难以想象的。以后中国也很可能会发现天然气多的用不完。那时候,除了低碳,风能/太阳能还有什么可以利用的概念?

      众所周知,风能/太阳能的主要缺点是不稳定和不均衡,要大规模应用,对输电和储电的要求高。美国的电力公司纷纷试验用蓄电池作储备,有从A123订的,有从日本定的。还有用飞轮和压缩空气储存的。但规模一时半会还上不去,成本也还太高。

      和美国相比,中国可利用的风能/太阳能少的多,分布更加远离主要用电区。生产再多的发电设备也没用。瓶颈在于电力的调配和储存。这个在技术和工程上难度都要高的多。从企业/个人角度说,柿子要捡软的捏,跟风炒作无可厚非。但从国家角度来说,不解决 瓶颈问题,新能源的大规模应用只能永远是bright future。

    • 家园 不一定

      生产太阳能电池的多晶硅工艺复杂,高污染,高能耗,高危险

      • 家园 【商榷】太阳能发电不仅包括光伏发电

        还包括热发电。利用镜面反射将阳光集中于吸热器加热工质,后端就是一般火力发电的朗肯循环了。一般来说,镜场面积越大,吸热器能够加热的温度越高,装置效率就越高(要看槽式或塔式的区别)。

        美国70年代在这方面已经进行了很多基础性的研究(熔融盐工质热物性等),也有实际装置Solar One,Solar two。

        http://en.wikipedia.org/wiki/Nevada_Solar_One

      • 家园 为什么欧盟、美国还在生产高污染高能耗的多晶硅

        生产太阳能电池的多晶硅工艺复杂,高污染,高能耗,高危险

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        既然如此高污染、高能耗,为什么欧盟、美国还在生产?中国每年还在大量进口?

        还有你说的“欧盟国家严禁生产,所以他们把生产移到了中国”。

        请给出理由。

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