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无图小说网 -> 科幻小说 -> 纳米崛起 岭南仨人

第五百五十八章 黎明前

    就在谢清团队开始组建自己的科研工作室的时候。

    在燧人系全力以赴的支持下,漠北阿尔泰戈壁地区中的汤谷基地内,汤谷一号的原型机,已经进入最后的冲刺阶段。

    黄修远利用替身机器人,出现在基地的地下深处,此时的汤谷一号原型机,早就和一开始有了巨大改变。

    一开始设计的汤谷一号,各个系统都显得非常粗糙,有些系统还是直接从现有的设备中拿来的。

    而在一年来的设计建造,万高峰团队发现了非常多问题,又陆续改进了设计。

    汤谷一号的核心反应炉,高度137米,宽度54米,长度63米。

    而配套的阳电子流内循环系统、阳电子补给系统、蒸汽轮机发电系统、核废料回收系统之类,占据了长几公里,宽度300米的地下基地65%的空间。

    黄修远站在核心反应炉的不远处,这个核心反应炉的外形,就仿佛一个大型的大罐子,样子仿佛现在常见的混凝土调制工厂中,那些竖立的大罐子。

    他翻了翻平板电脑上的内部结构半剖图,在大罐子里内部,除了阳电子流层、质子回收偏滤器、核反应废料搜集器,就是光热复合发电板系统。

    这些光热光伏发电板,仿佛一块块鱼鳞,整齐划一的排列组合在一起,包裹在阳电子流层外面。

    在光伏光热板的后面,是一层厚度12厘米的铅板,这是防御伽马射线用的。

    核聚变的产物,一共分为五种,即:光子、中微子、电子、中子、核聚变原子核。

    其中中微子不用理睬,因为这个粒子,即不没有携带庞大的能量,也不会伤害到设备和人类,它可以穿透万物。

    中子是之前最伤脑筋的粒子,核聚变反应中产生的高能中子,在核聚变反应产生的总能量中,中子携带了75~80%的能量。

    其实如果人类无法利用中子的能量,核聚变反应中单位核燃料产生能量,可利用的能量,可能不会高出裂变堆太多。

    而汤谷一号,利用阳电子流层转变了高能电子,将其变成高能带电质子,因此这一部分能量,才是整个反应中的大肥肉。

    而剩下的光子、电子、原子核,才携带20~25%的能量,而电子、原子核,携带的能量,同样会被利用起来。

    最后只剩下光子,核聚变反应中的光子,包含了X射线、伽马射线、可见光、紫外线和红外线之类。

    其中最危险的光子,当属伽马射线和X射线,因此必须设置铅板阻挡,另外重点的电子设备之类,又会使用厚厚的铅板包裹,确保不会被这些高能射线干扰和损伤。

    “高峰,辛苦你们了。”

    万高峰谦逊地摇了摇头:“都是分内之事,可以亲手打造出这台设备,实现可控核聚变,也是我的荣幸。”

    黄修远接着说道:“我看了你们的进度表,明年一月份汤谷一号应该可以完成。”

    “是的。”万高峰想了想回道:“现在设计的各项系统,已经陆续到位,就差最后一小部分零部件,相信很快就会完成建造。”

    黄修远提醒道:“虽然从模拟实验中,汤谷一号已近乎达到了当前的完美阶段,但是万事小心,毕竟这是核聚变反应。”

    “多谢董事长提醒。”万高峰点了点头。

    任何实验都要以安全为前提,虽然汤谷一号在设计中,已经考虑到方方面面的问题,但真正到了实际运行过程中,还是可能会出现一些意料之外的问题。

    可控核聚变,尽管叫可控核聚变,却不代表可以高枕无忧了。

    黄修远又说了一件事:“巴中的金乌一号进度也挺快的,估计明年五月份左右,就可以投入试运行了。”

    “我和那边交流过几次,确实挺快的。”

    俩人一边讨论,一边考察着整个汤谷基地。

    来到电子质子流循环区域,核心发电系统就布置在这边,经过目前的发电技术已经非常先进,但本质上仍然属于烧开水。

    虽然国内外学界,一直想摆脱烧开水,采用磁流体发电系统之类,但目前磁流体发电技术仍然不成熟。

    特别是应用在核聚变的电子质子流中,这个难度更大。

    黄修远对此也无能为力,电子质子流循环管道内,采用静电场控制这些电子质子流。

    如果要复合进去磁流体发电系统,可能导致静电场控制系统出现问题,毕竟两者都是电磁系统,相互影响和干扰是必然的现象。

    因此不成熟的磁流体发电系统,自然没有被应用到汤谷一号和金乌一号上。

    汤谷一号仍然采用烧开水的蒸汽轮机发电,采用6台1000兆瓦级别的蒸汽轮机,装机总容量为6000兆瓦,以每年发电8000小时计算,年发电量可以达到4800万兆瓦,即480亿千瓦。

    而光电发电系统和温差发电系统,则每年可以发电120亿千瓦左右。

    计算起来,汤谷一号的总装机容量,达到了7500兆瓦,综合热效率达到72%左右。

    这个效率比起目前国内的裂变压水堆已经高了一些,国内的老式压水堆,经过多次升级改造后,比如加装了温差发电系统,使用了新型的北风重型蒸汽轮机,从将综合热效率,提升到62%左右。

    当然,可控核聚变就算是出来了,也不会马上取代裂变堆,因为裂变堆的副产物碳14、钚之类,可以制造核衰变电池和稳定放射源。

    特别是现在航天领域中,碳14制造的核衰变电池,有非常重要的作用。

    而且目前的可控核聚变发电站,成本还是居高不下,主要的优势,还是核聚变的核燃料丰度比较大。

    毕竟汤谷一号可以只使用氘作为原材料,不需要昂贵稀少的氚、氦3,直接通过重水大量提炼即可。

    氘在海水中的丰度,大概是十万分之三左右,看似丰度非常低,问题是蓝星中的水资源总量足够大。

    把全球海水中的氘提炼出来,都有几兆吨了。

    如果按照当前人类的用电量,这些氘元素足够人类用几百亿年了。

    纯氘核聚变反应的优势,就是核燃料丰度非常大,足以支撑人类迈入星际时代,不像铀、钚、氚、氦3之类,属于稀有资源。

    原材料丰度大,提炼难度也不高,可以直接电离反蒸,或者采用膜过滤、高速离心分离之类。

    完全可以利用核电,作为能源提炼大量的氘元素。

    原材料成本下降,而系统的其他部件、配套设施,也可以用大量廉价电能,反哺这些制造厂,让其生产成本进一步下降。

    这可以形成一个闭环,让电能生产成本和制造业成本不断下降。