第585章 聚变堆点火测试(第3页)
人类的几种主要发电方式,都离不开烧开水,火电、核裂变发电、以及面前这个聚变实验堆,皆是如此。从反应腔室内传导出来的大量热量,用于加热淡水,产生大量水蒸气,用来推动汽轮机旋转进行发电。这套发电设备在核电站上,已经应用多年,稳定性和转化效率已经被无数科学家和工程师优化到了极致。乔瑞达手里倒是有转化效率更高的发电方式,那就是磁流体发电,
可以将等离子体气流直接转化为电能,不过那个需要大量的等离子体循环流动,目前这个聚变实验堆显然达不到要求,只能退而求其次,使用成熟的烧开水发电方式。
“真空腔室内有少量氦灰产生,偏滤器开启,清除氦灰。”
在核聚变反应中,氘和氚等轻元素结合成氦-4(he-4),并释放出大量的能量。这些高能粒子在反应过程中会被抛射到聚变装置的边界,形成所谓的“氦灰”。这些高能粒子对聚变装置的容器有一定的破坏作用,为了减少这些高能粒子对容器的破坏,通常会在聚变装置中设置偏滤器,这些偏滤器能够阻挡高能粒子,减少对容器的损害。偏滤器通常位于磁力线组成的“炉箅子”位置,将氦灰和杂质与燃料分离,并通过抽气泵将其抽出,从而保护聚变装置的正常运行。
“传感器感应到大量中子照射,氚增值装置开启,适当降低氚气输入,目前氚自持率86%。”
前文说过,氘氚聚变反应中的氚气制备困难,价格高昂,为了降低聚变反应中的氚气消耗量,科学家利用中子撞击锂金属产生氚的原理,设计了一系列的氚自持,氚增值设备。乔瑞达博采众家之长,设计了一套全新的氚增值设备,理论上可以将氚自持率,提升到95%以上。不过理论转化率,只是最理想情况下的推算数据,设备实装之后,氚自持率只能达到86%,距离95%的理想转化率,相去甚远。不过乔瑞达也不想继续优化下去了,现在的氘氚聚变测试,只是为了验证聚变反应堆的可用性,收集数据,为正式版聚变反应堆的设计和建设做准备。
隔壁瑞达航天的载人登月项目已经启动,用不了多少时间,航天员就能登陆月球,带回前期采集的大量氦三气体。氦-3不仅需要更低的反应条件,同时还不会产生中子,能量密度更高,因此被广泛认为是可控核聚变的理想燃料。现在这座聚变实验堆,能够抗住氘氚聚变的折腾,用作氦三聚变,已是绰绰有余。
聚变实验堆第一次点火,就持续燃烧了300秒,期间不但做到了电能的自持,甚至产生了少许盈余,传输到了隔壁的瑞达航天城,这创造了核聚变反应能量输出的新世界纪录。
“第一次点火测试完成,反应堆逐步关闭。”
聚变实验堆缓缓停止运转,腔室内的高温等离子体快速降温,而后被设备分离氘气和氚气,进行回收。当全息模型上的聚变之光缓缓熄灭,温度快速降低的时候,控制大厅内,再次响起了热烈的掌声。
至此,聚变实验堆第一次点火测试圆满完成,接下来,就要等待聚变堆冷却之后,派人进入到聚变堆内部,对一些易损部位,进行检查,以确保聚变实验堆可以长期稳定运行。