生活之中。
南安非核电站的装机容量并不高,支持江城一市的用电还行,但是城市数量多了就捉襟见肘。
所以物理实验室一直在做两件事:
一个是利用C14的物理性质,采用晶体折叠的方式提高单位面积内电子穿过的有效利用率,能够在保证能量的情况下缩小电池的体积
还有一个是实验可控核聚变项目。传统的核裂变核电站是绝对无法满足未来城市对能源的需求。萧铭也不希望未来是神州大地上到处都是核电站,所以只能用核聚变代替核裂变。
氚和氚发生核聚变生成氦4。
以一个氚原子和一个氘原子发生核聚变为粒子。
氘的相对分子质量为m1=2.014u,氚为m2=3.016u,氦为m3=4.002u,中子质量为m4=1.008u。
那么m=m1+m2-m3-m4=0.018884u。
按照爱因斯坦质能方程,E=mc(2),核聚变产生的能量为17.59MeV(兆电子伏特)。
而通过核裂变,以铀235为例子,一个铀原子发生核裂变产生的能量为17.6Mev。
表面上一个铀核裂变产生的能量比氚和氘核聚变的多,但是平均到每个核子产生的能量,氚氘聚变就是铀裂变的4倍。
再具体到一个完整的核电站,可控核聚变产生的能量将比核裂变产生的能量多,核材料用料少,核电站的占地面积也小。
未来在全球,只需要在特定的几个地方建设可控核聚变电厂,所产生的电能全部注入核电池中,这些能源将满足全球所有人的需求,1千克氢核聚变释放的能量约为6300000亿焦尔,相当于2万吨标准煤。也会实现真正的能源清洁化。
萧铭再次谈道理念中的绿色城市的建设。“江城属于内陆城市,我们的能源主要来源于火电和水电,其中水电的占比也不算高,我们都项目有推广意义。”
大学时期,在《资源与环境经济学》这门课上,萧铭和任课老师的态度是一致的,在特殊的能源需求时间段,水电发展必须经历的过程,但是两人不赞成长期持续发展水电。
在目前的经济条件下,水电能够给人类能源很好的补充,修建大坝也能够起到一定的防洪作用,肯定是利大于弊。但是在主要河道上修建大坝,将自然形成的河流拦腰闸断对上游节流,这对生态和地质的影响是无法估算的。如果我们把眼光放长远一点,一百年或者一
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