其他反应堆使用电磁铁来容纳等离子体,而他们使用超导体。当冷却到接近绝对零度,即零下273摄氏度时,超导体对电流没有阻力。
但维持如此低的温度需要巨大的能量,以至于可能会消耗反应堆的大部分输出。
为了解决这个问题,托卡马克能源公司已经开发了高温超导体磁铁并申请了专利,该磁铁使用一种被称为稀土氧化钡铜的物质,只消耗十分之一的能量。
公司的第二个创新是反应堆的形状,像一个带芯的苹果。早期的设计像是空心的甜甜圈。这一变化使该公司的设计效率大大提高。
金汉博士表示,高温超导体和球形反应器的结合具有巨大的优势,最终将使核聚变能源大大便宜。
据悉,与通过分裂铀原子释放能量的传统核裂变反应堆不同,核聚变电站永远不可能发生核泄漏事件,因为一个发生故障的聚变反应堆会简单地变冷,聚变过程消失。
同时,核聚变反应堆的燃料将取之不尽,用之不竭,而且便宜得难以想象,因为其原材料氢气可以从海水中提取。
它还将具有不可估量的环境效益,不仅实现“零碳”电力生产,而且不受天气变化影响。
目前包括美国航空巨头洛克希德-马丁公司和亚马逊公司在内的私企也在竞相开发商业核聚变能源。
还有一些国家和国际的合作项目,如ITER,一个由35个国家(包括英国)组成的财团正在法国南部建造的实验性反应堆。
但是,ITER是巨大和不方便的。它于2007年开始建设,直到2020年代末才开始运行。它的场地有60个足球场那么大。
托卡马克能源公司计划的核聚变电站模型将与普通房屋一样大小,并且只需要几个月而不是几年时间来制造。
据报道,夸尔滕此前曾称赞托卡马克能源公司是一个“开拓者”,称该公司已经证明了核聚变 “作为一种潜在的无限、清洁和安全的能源具有显著的潜力”,并且可以“巩固我们作为全球科学大国的地位”。
文/南都记者 陈林