就不說核潛艇的事情了,光是核聚變發電和納米機器人的研發工作就讓他頭疼不已了,不過這些事情也要分個輕重緩急的,目前最重要的應該就是核聚變發電的研發工作了,要知道目前國內已經有出現電力短缺的趨勢了。
之所以出現這樣的趨勢和無限引力集團旗下的材料公司還有密切的關係,隨著材料公司將各種性能的高性能電池授權給各個電池生產企業進行生產以後,市場上以電來當成主要能源的各種產品就出現了爆發式的增長。
像是電瓶車這樣之前只能短途出行的交通工具,目前很多人都願意開著可行駛里程翻幾倍達到最少2-300公里這樣里程的電瓶車出遊或者是回老家,電瓶車的銷量也開始爆炸式的增長。
還有像是電動汽車,之前困擾電動汽車大規模進入市場的主要原因也是可行駛里程太短了,而現在有了高性能的電池以後,目前市場上已經出現了沖滿電只需要30分鐘、可行駛里程達到1000公里的電動汽車!
整個電動汽車市場開始迅速的搶占起傳統化石能源汽車的市場,很多汽車企業都開始生產電動公交車、電動大巴車、電動跑車等等電動汽車,這樣就更進一步的加劇了對電力的需求。
而在我國,目前占據電力市場主流的還是利用煤炭燃燒來獲得電力的火力發電,占比達到70%以上!但是用煤炭這樣的不可再生資源來發電又能持續多少年呢?更別說對環境造成的污染了,在這個強調綠色發展的時代,必須要有可替代煤炭的發電方式,核電就是最重要的未來能源獲得方式。
每燃燒1噸標準煤將產生二氧化碳2620千克,二氧化硫8.5千克,氮氧化物7.4千克和280千克爐渣,帶來嚴重的環境問題。
而在核電生產過程中,二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和粉塵等物質均為零排放。就拿2016年來說吧,2016年全國累計發電量6.0萬億千瓦時,其中核電累計發電量為2132億千瓦時,同比增長約24.4%,約占全國總發電量的3.5%。
與燃煤發電相比,2016年全年核能發電相當於減少燃燒標準煤約6568萬噸,減少排放二氧化碳約17208萬噸,減少排放二氧化硫55.83萬噸,減少排放氮氧化物48.6萬噸。
但是核電占比這麼少,如果增加核電的占比不是更好嗎?但是核電的發展速度還是很慢的。為什麼會出現這樣的情況呢?主要還是核電的投資規模龐大,安全性容易引發擔憂,還有核廢料的處理也需要花大價錢。
目前,我們人類是可以使用核能發電,但這種核能是利用核裂變反應,而非核聚變反應。那如果我們能利用核聚變來發電呢?
相比於核裂變發電,核聚變反應的原料——氘和氚,來源非常豐富,可以說是取之不盡用之不竭,因為它們可以從全球海水中提取。而且月球上還儲藏著大量的氦-3,這也能用於核聚變反應。另外,核聚變反應不會產生放射性廢物,這是一種十分清潔的能源。
如果他的核聚變發電站真的研發出來的話,那他可就牛逼了,要是換成其他人可能還會擔心自己能不能保得住這項成果,但是這樣的擔心對他來說是不存在的。
「夸父,將我們目前完成的和核聚變相關的研發工作總結一下,看看我們準備的怎麼樣了!」雷天唐吩咐道。
「好的老闆,目前我們只在材料方面進行了研究,具體的情況老闆你可以在電腦上看到詳細的資料,其它方面的材料研究工作都進展的十分順利,但是最重要的關鍵材料卻不盡如人意了!
我們的超導材料研發已經遇到了瓶頸,離核聚變發電設備的需求還差的很遠,這方面需要老闆提供新的思路。
核聚變發電設備主要的結構問題現在還沒有一個統一的說法,老闆你讓我關注的超導托卡馬克核聚變裝置由於沒有具體的數據和設計圖,我也沒有辦法進行模擬實驗。
總之,我們的核聚變研發工作只能說才開了一個頭,需要解決的問題實在是太多了!
核聚變的反應需要近億攝氏度的高溫才能進行,原子彈爆炸可以達到這個溫度,所以第一顆氫彈爆炸的時候是首先利用原子彈爆炸的高溫來觸發核聚變的起燃器。
不過到目前,雷射技術的發展使得核聚變「點火」的問題得到了解決的可能,除此以外,超高額的微波加熱也可以達到這個溫度。
其次,核聚變進行的高溫下具有很高的內能,也就意味著將會出現各種各樣的能量喪失機制。聚變的方式也存在著各種各樣的不穩定性。這些基本科學問題沒有解決,核聚變發電就實現不了。
而且,裝置材料問題是核聚變發電必須要解決的問題,聚變產生的中子撞擊、核聚變原料的沉積也會對裝置材料產生破壞,如果解決不了,即使建成了核聚變反應堆也不知道能夠運行多久。
還有就是它的輻射問題,即使相對核裂變的輻射要小,也還是存在著,這也給核聚變製造了一個大障礙。
這些問題全部都需要解決掉才能正式進入核聚變發電的階段,我不確定光靠老闆你和我兩個人需要用多久的時間才能研發的出來!」夸父有點喪氣的說道。
「呵呵,你啊!都學會打退堂鼓了!不就是有困難嘛!就是因為有困難我才要去做!還一定要做成,不然怎麼顯示出老闆我的與眾不同?
再說了,老闆我的目標你也是知道的,要開著宇宙飛船到宇宙中去浪,但是宇宙飛船的能源問題如果解決不了的話那我的夢想就會一直是夢想了!
要知道宇宙是多麼的廣闊,如果宇宙飛船上沒有空間跳躍裝備的話,那我就是到死也只能在太陽系周圍的星系裡浪一浪。
而空間跳躍裝備在執行空間跳躍時,肯定需要飛船的動力系統在瞬間提供龐大的能量,核聚變發電設備提供的能量我估計都有點勉勉強強的,更別說我們現在連核聚變都還沒有研發出來了!」雷天唐笑著說道。