美國能源部表示,能源部長格蘭霍姆(Jennifer Granholm)將於周二(13日)早上宣布核聚變研究取得一項突破。核聚變(或稱核融合)長期以來被宣傳為有望提供基本上無限的潔淨能源。
相關事宜定於美國東部時間上午10點在能源部位於華盛頓特區的總部宣布。
綜合外媒報導,美國加州勞倫斯利佛摩國家實驗室(Lawrence Livermore National Laboratory,簡稱LLNL)一直進行上述研究,取得重大進展。該實驗室的科學家據報首次成功利用實驗性質的聚變反應堆,達至「淨能量增益」(Net energy gain),意味着核聚變反應產生的能量,多於在該過程中消耗的能量。
自上世紀50年代以來物理學家一直無法自核聚變反應中產生多於其吸收的能量,現今以慣性局限聚變(Inertial confinement fusion)技術製造條件重複試驗。如果LLNL是次成功獲確認,未來或有機會透過核聚變,獲取所需的零碳排能源。然而,實驗室一名發言人拒絕就研究細節置評。她稱,實驗數據仍在分析中。
該實驗室的國家點火設施(National Ignition Facility,簡稱NIF)使用近200部激光機,製造世界上最大型的雷射射擊,將氫原子加熱到超過華氏1.8億度,並施加逾1,000億倍於地球大氣氣壓的壓力。這種極端條件創造了一種被稱為等離子體的物質狀態,氫原子在這種狀態下熔化,成為氫電漿(Hydrogen plasma),然後引起核聚變反應會釋放出大量能量,太陽和其他恆星獲得動力的過程與此相同。
《金融時報》(The Financial Times)稍早時報導稱,能源部將宣布的事宜與核聚變有關。報導引述知情人士指,NIF的核聚變反應產生了大約2.5兆焦耳(Megajoules)的能量,大約是激光2.1兆焦耳能量的120%,並補充說數據仍在分析中。去年,NIF從核聚變反應中產生1.37兆焦耳,一度創下世界上最接近淨能量增益的紀錄,這大約是當時激光能量的70%。
核聚變引起投資者和全球眾多公司的極大興趣,有望成為一種比化石燃料、或目前核能使用的核裂變反應更具環境可持續性的能源來源。在核裂變中,原子核被分裂而非結合來釋放能量。