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來自清貧的純樸鄉村.漂泊他鄉為異客.事業,親情,心靈的世界誰作主!

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后羿不必忙!ITER 計畫要在地球人造太陽  

2017-02-17 09:59:40|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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面對能源的需求,科學家當起了現代后羿,開啟了叫「ITER」的造日計畫,要打造一顆人造太陽。

地球只有一個,雖然SpaceX(太空探索科技公司)已經發展出看似可行的商業太空飛行器,但爸爸不是川普,可以選擇不相信沒地球暖化這件事的我們,可預期的未來應該還是會在地球上度過。因此對抗氣候變遷、環保綠能的議題就相當重要,不論從自身做起自備環保杯、玻璃吸管,或酷玩意之前介紹過gosun 真空太陽能爐Wheelys 智慧咖啡車,用太陽能來做為能量來源,都成為我們這個世代迫切的課題。

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ITER截自ITER官網

隨著科技的進步,太陽能逐漸地被廣泛應用,從特斯拉近來的產品太陽能屋頂及用太陽能取代火力發電就能看見趨勢,太陽能具有源源不絕、乾淨、便宜、穩定的優勢。地球人只擁有一顆太陽,如果能像傳說中的后羿把天空中的太陽射下幾顆放在地球上,是不是就能供給更多的能源呢?

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ITER截自ITER官網

這並不是瘋狂的想法!科學家們現在正在地球上打造一顆「人造太陽」,這項人工造日計畫正式名稱為國際核融合實驗反應爐(International Thermonuclear Experimental Reactor),簡稱為「ITER」,是一個跨國合作的核融合研究計畫 ,概念是仿造太陽核融合的運作,製造出如同太陽一樣炙熱機器。歐盟、中國、俄羅斯、印度、日本等 35 個國家更同參與打造,目前已在法國南部的卡達拉舍(Cadarache)趕工中。

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ITER截自ITER官網

要在地球上打造一顆太陽,就要先認識太陽!我們的太陽已經存在大約 46 億年,溫度約為攝氏 1,500 萬度,在太陽巨大的壓力之下,太陽中的「氫」被擠壓在一起,形成較大顆的原子「氦」,會釋放出巨大的熱及光能,這個過程就稱之為「核融和」,ITER 計畫要建造一個巨大的反應爐來進行核融和,所產生的溫度可以比太陽更高。

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ITER截自ITER官網
我們要創造出太陽系中最炙熱的東西。
ITER計畫科學家

ITER 計畫的人造太陽使用海水做為原料,所以不會有能源枯竭問題。背後的原理是將氫的原子核變成電漿形式,再利用磁場將它們束縛在真空環境中進行核融和,這個過程中「磁場」的角色至關重要,因此這顆人造太陽的磁場會是地球磁場的 10 萬倍。

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ITER截自ITER官網

人造太陽能將預計輸入的五千萬瓦能源,轉換產生五億瓦特的能源。核融合不會產生核廢料,反應爐在生產過程幾乎沒有二氧化碳或其他大氣污染物,其他放射性廢料產物的壽命很短,因此不必擔心發生類似福島核災的悲劇。

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ITER截自ITER官網

這項史無前例跨國計畫,由中國負責製造電纜、印度負責金屬結構、美國製作磁場設備。在 2006 年 11 月 21 日,其中七個重要的成員同意資助建造核融合反應爐,計畫預計將花 10 年建造,並運行 20 年,共持續 30 年。最初的預算是 50 億歐元,目前已經追加到 160 億歐元,預計在 2050 年才能真正開始運作。

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ITER截自ITER官網

雖然這看似未來能源的新解方,但如此多的合作國家,要如何分配能源?在未來恐怕也是個令人頭疼的問題。

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核融合
Nuclear fusion
核融合,又稱核聚變、融合反應或聚變反應,是將兩個較輕的核結合而形成一個較重的核和一個很輕的核(或粒子)的一種核反應形式。在此過程中,物質沒有守恆,因為有一部分正在聚變的原子核的物質被轉化為光子(能量)。核融合是給活躍的或「主序的」恆星提供能量的過程。兩個較輕的核在融合過程中產生質量虧損而釋放出巨大的能量,兩個輕核在發生聚變時因它們都帶正電荷而彼此排斥,然而兩個能量足夠高的核迎面相遇,它們就能相當緊密地聚集在一起,以致核力能夠克服庫侖斥力而發生核反應,這個反應叫做核融合。 (來源: 維基百科 )
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