德国的先锋公司Marvel Fusion与科罗拉多州立大学（CSU）合作建立了一个革命性的激光设施，旨在彻底改变聚变能源。 这个雄心勃勃的项目被称为ATLAS，得到了高达1.5亿美元的惊人投资。该设施将利用三台最先进的激光器释放出惊人的7拍瓦特的功率——相当于美国目前电力输出的5000多倍——并瞄准仅有一个人类头发直径大小的微小点。
尽管这台设备产生的能量激增仅持续100万亿分之一秒，但它将模拟实现原子聚变所需的极端条件，模仿太阳内部的过程。 研究人员已经在追求聚变的激光技术方面开创了许多年，并取得了显著进展，尤其是在2022年报告的一个显著成功，最终在聚变实验中实现了净能量增益。
与以往仅专注于实验成果的尝试不同，ATLAS旨在通过每秒十次的快速发射持续产生聚变反应。 该设施不仅将增强我们在清洁能源生产方面的能力，还将推动医学和半导体研究等各个领域的发展。
预计到2026年完成建设，Marvel Fusion正在走上一条将欧洲专业知识与美国投资相结合的道路，展示了一种合作的方法，以利用聚变能的潜力，实现可持续的未来。
聚变能源的创新：与Marvel Fusion和CSU的ATLAS项目形成的新范式
被誉为可持续能源“圣杯”的聚变能源追求，随着突破性进展持续成为头条新闻。最近最令人兴奋的倡议之一是Marvel Fusion（一家德国公司）与科罗拉多州立大学（CSU）合作建立ATLAS（先进定向激光能量系统）设施。虽然前面的概述强调了几个关键方面，但新的视角可以进一步阐明这一创新努力。
关于ATLAS项目的关键问题
1. **ATLAS项目与其他聚变研究计划相比，有什么独特之处？**
– ATLAS项目的独特之处在于它专注于持续的聚变反应能力，而不是一次性实验。该倡议标志着实现对真实世界能源应用至关重要的实用、可复制的聚变过程的转变。
2. **ATLAS开发的技术如何影响能源以外的其他领域？**
– ATLAS采用的先进激光技术预计将为医学发展做出贡献，例如在癌症治疗方面的突破，并推动半导体研究，改善消费电子产品和电信技术。
3. **ATLAS设施的时间表和预期影响是什么？**
– ATLAS的建设预计将在2026年完成，预期几年后将开始产生可行的聚变反应，可能会重塑全球的能源生产和消费方式。
聚变能源发展中的挑战与争议
尽管有希望的进展，前往可操作聚变能源的旅程充满挑战：
– **技术限制**：实现持续的聚变反应，使产生的能量超过消耗的能量，仍然是一个重大障碍。研究人员旨在通过复杂的工程和创新的激光设计来解决这个问题。
– **投资和资金**：成功的聚变设施所需的投资规模令人担忧。尽管Marvel Fusion的1.5亿美金投资是相当可观的，但持续的资金将是维持动力和满足开发目标所必需的。
– **政治和监管问题**：新兴能源技术的监管环境可能会很复杂。在确保安全标准的同时，驾驭政府政策对于聚变项目的成功实施至关重要。
聚变能源的优缺点
**优点**：
– **可持续性**：聚变能源产生的废物极少，几乎拥有无限的燃料供应（主要是氢的同位素，如氘和氚）。
– **安全性**：与基于裂变的核能相比，聚变反应并不具有同样的灾难性风险。在发生故障时，只要聚变所需的条件不再满足，反应将简单地停止。
– **低碳足迹**：与化石燃料不同，聚变能源的产生不会排放温室气体。
**缺点**：
– **高初始成本**：开发聚变技术的相关费用当前是天文数字，需在数年内进行重大投资，才能实现能源生产的规模化。
– **系统复杂性**：创建可靠高效的聚变反应堆所涉及的工程挑战极其巨大，仍在研究中。
– **技术不确定性**：作为一项新兴技术，关于其可扩展性和商业化的实用性存在不确定性。
聚变能源的未来
随着ATLAS项目的逐步成型，能源生产的格局可能会经历变革性的转变。通过像Marvel Fusion的激光设施这样的创新，利用星星的能量实现可持续能源的愿景可能很快将从理论转变为现实。
要了解更多关于聚变能源进展的信息，请访问IAEA和国家科学院出版社。
The source of the article is from the blog girabetim.com.br