APP下载

海水可以变成燃料吗?

2016-09-09

文理导航·趣味课堂 2016年6期
关键词:核聚变储量温差

赤道附近一年四季都受到太阳的直射,其海域的表层温度可达25-28摄氏度,而在海洋深500-1000米处,海水温度却只有3-6摄氏度。这个垂直的温差就是一个可供利用的巨大能源。

1979年,在夏威夷岛西部沿岸的海域建起了一座温差发电装置,其额定功率50千瓦,这是世界上首个能从海洋温差获得能量的具有实用意义的电力设施。

提起“燃料”,我们就会想到可以燃烧的草木、焦炭、石油和天然气等燃料。但是这些资源的储量是有限的,而海水里的资源才是近乎无限的。海水当然不能燃烧,但是海水里含有的物质所蕴藏的能量,却远比燃烧带来的能量大得多。

原来,在海水中含有丰富的核燃料。比如,引起核裂变反应的重元素铀和引起核聚变反应的轻元素氘、氚,在世界大洋中的储藏量都是巨大的。对于铀,如果采用人工方法轰击它的原子核,就能使之分裂并释放出巨大的能量。据统计,一千克铀裂变时释放的能量相当于2500吨优质煤燃烧时放出的全部热能。可见,铀核裂变能是一种巨大的能源。

迄今为止,全世界已建成了上千座原子能电站。随着核电技术的发展,对铀的需求也在不断增加。然而,陆地上铀的储量并不丰富,按目前的消耗量,只够开采几十年。可是,海水中溶解的铀,可达45亿吨,超过陆地储量的几千倍。如果将这些铀全部收集起来,可保证人类几万年的能源需要。遗憾的是,海水中含铀的浓度很低,1000吨海水只含有3克铀。也就是说,我们需要先把铀从海水中提取出来,才有可能加以应用。但是,要从海水中提取铀是十分困难的。人们已经试验了很多种从海取水中提取铀的办法,但技术还是不成熟。

同核裂变相比,核聚变的能量更是巨大,要知道,海水中总共含有几亿亿公斤的氘。这些氘的聚变能量,足以保证人类上百亿年的能源消耗。而且,氘的提取方法简便,成本较低,核聚变堆的运行也十分安全。因此,海水中的氘、氚的核聚变能是解决能源危机的最好办法。不过,控制热核聚变反应的技术还存在着一些难题。所以,要将海水变成燃料,人类还有很长的路要走。

猜你喜欢

核聚变储量温差
何县安
针织暖意
13.22亿吨
雪可以用来发电吗
我国首项核聚变国际标准成功立项
摸清甘肃迭部县不同生态系统碳储量家底:丰富且价值重大各级政府部门应加快建立与完善碳汇补贴机制
核聚变
温差“催甜”等
“人造太阳”或破解“核电困局”
2013年我国主要矿产资源勘查情况