如果核聚变成功了,一度电降到1毛钱,到时会产生什么影响?
大家都知道能源是人类最主要的一种资源,因为现在很多东西都离不开能源,包括电力、汽车等等。
而目前人类的电力能源主要有火电,水电,核电,风电,燃气电等等,这些电力资源或多或少都会有一些缺陷,比如水电、风电这些受自然环境影响非常大;而核电潜在的核辐射风险比较大;燃气电、煤电潜在的环境污染比较大等等;所以传统的这些能源都不是最理想的能源。
那最理想能源是什么?其实是核聚变,核聚变有几大优势:
1、核聚变能量非常高效,比如对于中国这样一个大国来说,只需要8吨氦-3核聚变原料就足够供应全国一年的用电。
2、放射性低,目前人类已经掌握的核电技术是核裂变,而核裂变潜在的安全风险非常大,一旦泄露了就会产生很多辐射,比如福岛核电站泄露就是非常严重的事情。
3、不会产生污染气体,核能源被称为地球上最清洁的能源,核聚变也不例外。
也正因为核聚变有众多优势,所以最近几十年人类一直在苦苦追寻核聚变技术,虽然目前人类已经掌握了核聚变,但可控的核聚变并没有掌握。
比如目前的氢弹就采用的是核聚变技术,但是这种核弹不受控制,产生的威力太恐怖,所以想要掌握可控的核聚变技术难度是非常大的,目前全球没有任何一个国家掌握这种技术,这也是为什么核聚变电站始终没法建设的重要原因。
但是随着人类技术的不断进步,特别是在超导材料、量子计算机等一些先进技术的带动之下,未来可控核聚变技术有可能成为现实,到时核聚变电站将可以为人类带来非常丰富的能源。
不过即便人类真的掌握核聚变技术,短期内电力也不可能降到一毛钱每度的。
虽然核聚变所需要消耗的原料质量非常少,比如只需要100吨氦-3就可以供全球一年的用电量,但用电量少并不代表着它的成本就低,实际上核聚变电站的成本是非常高昂的,这种成本主要体现在两个方面。
1、建设成本。
想要建造一座可控的核聚变电站,所需要的投入费用是非常高昂,因为这里面很多材料要求都非常高,毕竟想要产生核聚变需要把温度加热到1亿摄氏度,而目前真正能够承受1亿℃高温的材料根本没有,即便未来人类真的掌握这种技术的,但其制造成本也非常高昂。
除了材料成本之外,核聚变电站在建设过程当中一些配套设施以及设备成本也是非常高昂的。
而且核聚变前期所投入的研发费用非常高昂,可以,即便可控核聚变电站真的投入使用了,前期这些研发费用也会考虑进去进行平摊成本。
2、原材料成本高昂。
虽然从表面来看核聚变所需要的燃料非常少,但是这些燃料的获取成本实际上非常高昂。
目前公认的比较理想的核聚变燃料是氘和氚, 氘自然界当中存在,只需要从海水当中分离就可以,这里面成本并不是很高昂。
但是另一种原料氚,自然界当中的存量是非常少的,基本上都只能通过人工合成,而要合成1000克的氚需要耗费的成本大概是3,000万美元,按照这个价格计算,中国要满足全国的用电量至少需要10吨氚左右,其材料成本就高达3,000亿美元左右,折成人民币大约是20,000亿,这个成本相当于10个三峡电站的建造成本。
当然除了氚之外,核聚变还有一种理想的原料就是氦-3,这种原料在月球上比较丰富,科学家估计月球上存在的氦-3质量大概是120万吨到500万吨之间,这个潜在的原料足够人类使用1万年以上。
但是想要把氦-3从月球运回地球其成本也是非常高昂的。
所以单纯从成本的角度来看,即便人类真的掌握可控核聚变技术,短期之内生产出来的电力也不可能太便宜,甚至有可能能比传统的电力还有高昂。
除非未来人类真正掌握的比较低廉的核聚变建造技术以及材料提炼技术。
但假如未来人类真的掌握核聚变发电技术了,这对人类来说将是一个巨大的福音,很多事情都有可能因此而改变,这些改变主要体现在几个方面。
1、环境污染更少。
现在全球的电力主要以火电为主,这种电力发电方式造成空气污染是非常严重的,而核聚变是一种非常清洁的能源,不会排放污染气体,假如未来核聚变真能够广泛使用了,将可以大大改善空气环境。
2、减少生态破坏。
目前很多国家的电力都主要用煤炭以及天然气等等,但是这些自然资源的开采会破坏生态环境,比如造成地表荒漠泥石流等等。
假如未来核聚变能源全面推广了,可以减少这种破坏生态行为的产生,保护地球的生态。
3、节省更多的面积。
因为传统的发电方式效率比较低,所以需要建造大量的发电站,这些发电站所占的面积也是非常广的,而一旦未来核聚变技术成熟了,只需要建造少数几座核聚变电站,就足够全国使用电力站,这可以减少电站占用土地的面积。
4、减少战争纠纷。
目前全球存在的一些地缘政治纠纷以及局部战争,很多都是因为石油等能源引起的,有些国家为了控制全球的能源,不惜发动战争造成生灵涂炭。
而一旦未来人类真的掌握核聚变技术,能源将会大大得到缓解,而核聚变能源大多都需要通过人工加工而成的,这样就不需要去攻打其他国家霸占自然资源了,这将可以减少战争的发生。