核能行业报告：核聚变技术升级和产业投资（55页）

行业报告下载 2024年01月08日 06:44 管理员

核聚变，又称核融合、融合反应、聚变反应或热核反应。核聚变由质量小的原子（主要是指氘或氚），在一定条件下（如超高温和高压）发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核（如氦核），并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。因此，核聚变被视为几乎无限的能量来源，洁净、安全而自持，为解决人类未来的能源展示了最好的前景。核聚变能是人类未来更理想的新能源。核聚变产生的能量是核裂变的3-4倍，其副产品是惰性、无毒的氦气，不会影响环境安全。在燃料上，核聚变燃料之一的氘广泛地分布在海水中，1升海水中含的氘全部聚变反应所产生的能量与300升汽油完全燃烧所释放的能量相当，海水中氘的储量可供人类使用几十亿年。此外，核聚变反应需要在高温等离子体和外部磁场限制的环境下才可以进行，同时它可以在几秒钟内得到控制或停止，本质上是安全的。MCF：托卡马克装置，用强磁场约束并加热等离子体，自20世纪60年代，目前已经建造了200多台功能性的托卡马克装置；ICF：高能脉冲激光或离子束将小燃料颗粒压缩到极高密度，产生的冲击波加热还未消散的等离子体；MTF：磁场约束低密度等离子体，用激光对其加热并压缩；FRC：在圆柱形等离子体内产生环形电流，用等离子体自身的磁场约束等离子体；Stellarator：螺旋带状结构产生高密度等离子体，较托卡马克装置等离子体更为稳定、对称，但几何形状使装置制造非常复杂，对环境条件非常敏感。