
在加油站,油价的涨幅将始终收紧汽车拥有的汽车的心。油箱的成本数百元,如果不能跑500公里,则需要补充油。在高速服务区域,电气车主在电荷桩前排队。尽管可以在10分钟内收取400公里的快速计费技术已经流行,但假期一个小时的时间仍然是标准的。无论是燃料车还是电动汽车,“焦虑范围”似乎是不可避免的。但是,近年来,科学和技术新闻中经常出现“受控核融合”一词,科学家称为“最终的能源来源”。那么100克核燃料支持汽车有多远?
100克进行汽车旅行有多远?要了解100克核燃料的耐力,我们必须首先了解受控核融合的能源。核武原理离子与太阳的热量相同,太阳的热量将使氢同位素和tri氢变成等离子体变为超高温度,然后在碰撞后与氦气混合。在此过程中将有质量损失,并且损失的质量将根据爱因斯坦的质量能量公式转换为能量。科学家计算出,氘核融合的质量到能量转化率约为0.7%,这意味着在100克核燃料中,质量为0.7克的质量直接转化为能量。
看似微不足道的0.7克在63千万枪上旋转。当放置在汽车驾驶现场时,这个抽象的数字变得特别具体。普通的家用汽油车的燃油消耗约为每100公里8升。燃油密度为0.74千克/升,每100公里消耗的燃料质量约为5.92 kg。热量的燃料为4600万焦耳/公斤,这些燃料的燃烧量可能释放约272英里能量的焦耳。
将此金额除以63万亿焦耳,您会得到100克核燃料可以支撑一辆约2300万公里的燃料车。地球的赤道圆周约为40,000公里,2300万公里的地面等于575次。如果您每天开车100公里,那么这种能量就足以容纳已经运行63年的汽车,它比普通汽车的使用寿命长。如果您继续使用电动汽车,则范围可以提高到更高的水平。
电动汽车的主流每100公里消耗大约15千瓦时电动小时。 1千瓦时的电力等于3.6 Megajoules,每100公里的能量消耗为5.4亿焦耳。计算这一标准的100克核燃料可以使电动汽车能够行驶4460万公里,相当于到达月球的60次滚动旅行。更重要的是,它不包括改善EFF的空间能源利用的能力。目前,燃料汽车的能源利用率仅为15%至25%,大多数能量以热的形式浪费。
将来,如果采用了分类能源的更好技术,则直接能源转换技术,效率可以提高到90%以上,并且可以将100克燃料的电池寿命增加一倍。在现有运输车辆的“频繁补货”框架内,这种电池寿命完全损坏。您知道,即使是最佳范围的DE电动车辆,充满电时也只能行驶800公里以上。要完成2300万公里,需要收取超过2600次的费用。
通常,它需要每年为40次充电,但是燃料燃料可以一劳永逸地充电。用100克燃料的电池寿命奇迹就像科幻小说一样,但是受控的核融合不是空气城堡,这是一系列pandainspir的突破性的科学机构和B用途和业务继续证明其可行性。
实现现实可能性的主要成功来自控制“人造日”的能力。核融合需要一个数百万度的高温环境,比当今的基本温度高几倍,以打破氘和核核之间的排斥力。 2025年3月,中国的GYRE 3设备获得了1.17亿度的“双亿度”操作,该核首次获得了1.17亿度的核心和1.6亿度的电子度。这相当于在实验室中创建扎实的微型日。
该设备使用高强度的微波设备来加热等离子体,然后使用数字双技术来精确,使高温“火”不会大肆传播。局限于这种高温等离子体的强大磁场技术也会产生突破。国际温暖的主要成分核实验反应堆(ITER),“中央电磁磁铁”重1,000吨,可以产生13个特斯拉的强大磁场,在土壤的磁场中相当于260,000次。
在2025年5月,该“磁铁巨头”的所有部分都完成了,并很快进入了组装阶段。中国Hefei的East设备在2025年1月设置了新的音符。它在高道路温度下稳定持续了1,066秒 - 一百万度,在2023年的403秒中超过403秒。这意味着人们是相当的,而不是只是眨眼和消失。它还确保维护燃料供应。
氘是核融合的主要燃料,可以从海水中获得。每升海水有0.03克氘。海水中的全球氘保护区足以用于人类使用100亿年,它比白天更长。我所在国家青海的重水工厂使用“电解重水”技术来接收迪特鎓每克售价13美元,比进口油便宜。另一种燃料氚在自然界中微量存在,但科学家找到了解决方案。即在聚变反应堆的包壳内安装锂金属。聚变产生的中子轰击锂原子,可能是氚中的锂6,形成“氚-锂循环”,相当于自己制造燃料。
我国青海盐湖锂储量达1500万吨,提供了世界整个面积的1/3,而“盐湖提锂”技术成本比国外低40%。 2024年,青海建成全球首座“聚变燃料示范工厂”,年产1公斤氚,打通燃料自主供应的重要环节。尽管技术不断突破,但核聚变要真正装上轮子、走出实验室,仍然存在许多不可避免的困难y到一天 - 一天的生活。
受控核融合电流融合设备的“未来”是巨大的。迭代设备宽30米,高60米,重23,000吨。它的大小与足球场大致相同,无法适应汽车。磁场的强度是确定设备体积的关键。磁场越强,将其捕获所需的空间越小。 2025年3月,由中国公司能源奇点开发的“ Jingtian磁铁”达到了21.7特斯拉的磁场,该磁场比美国马萨诸塞州技术学院的类似磁铁强。它为设备的微型化提供了希望,但是要达到可以适合汽车的尺寸,磁场和磁铁技术的强度应该继续取得突破。
物质问题也需要轻松克服。中子高能制造的融合继续“炸弹”反应堆零件,例如弹药。蒂姆e、材料会变脆并破裂,称为“辐射脆化”。而且,装置内壁必须直接应对1.5亿度的等离子体,同时还要承受超导磁体带来的超低温。普通材料根本无法承受。中科院研发新型抗辐射钛合金,但距离实际应用还很远。
氚能量转换的安全性和效率问题也必须得到解决。氚发出辐射。尽管聚变反应堆内的燃料量很少,100克氘氚混合物即使泄漏也不会爆炸,但仍然需要可靠的保护技术。然而,这些困难是无法衡量的,可控核聚变的前景变得清晰起来。
中国工程院院士李建刚指出,CFETR实验Ental反应堆可以在2035年实现长时间的能量和trip。将在2055年建造商业反应器,并且在2050年左右的能源准备了小型的汽车融合反应器。此外,预计受控的核融合将在2050年左右实现商业发电。
结论奇迹是,100克核燃料可以使汽车能够绕土壤圈出575次,这实质上是人类能量限制的崩溃。从对电动汽车电池寿命记住电池寿命的燃油价格的焦虑,人们并没有停止追逐良好的能量,而矛盾的核整合是不可避免的方向。实现的方式确实很长,但是每个成功都在缩小目标与现实之间的距离。这场能源革命不仅是解决电池寿命中焦虑的关键,而且是人类摆脱资源束缚并实现可持续发展的关键。
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