可控核聚变就能解决能源问题？别做梦了

这两天看评论，竟然有人信誓旦旦地评论说，可控核聚变的技术成熟之后，就能彻底解决能源问题。

斜阳我不得不在这里泼一盆冷水！

虽然可控核聚变技术非常厉害，但是想要解决能源问题那是不可能的，别做梦了。

先来了解一下什么叫可控核聚变

核聚变（nuclear fusion），又称核融合、融合反应或聚变反应，是指将两个较轻的核结合而形成一个较重的核和一个极轻的核（或粒子）的一种核反应形式。

那什么叫可控核聚变呢？

主要讲的就是在重力场约束，惯性约束，磁约束等情况下的核聚变反应。

核聚变原料取之不尽？

大部分文章和媒体都宣传核聚变是取之不尽，用之不竭的能源。

理由是什么呢？因为核聚变和太阳的能源产生方式一样，都是用氢元素。而氢元素是宇宙中最丰富的元素，什么海水里面全是氢元素。

这就是只知其一，不知其二了。

地球的实际情况是，氢的同位素中氕是最丰富的，占了99.98%，氘的含量非常少，在自然界中含量约为0.02%，而氚因为存在一个12.33年的半衰期，所以在自然界中是难以长期存在的，可以说氚的含量可以忽略不计。

看了上图的公式，相信大家能看见，其实核聚变最主要的是氘和氚，和含量最多的氕没什么关系。

其中虽然氘（重氢 ）可以从重水中电解，重水应该还是能从新闻上经常能看到的。重水是可以从海水中分离提炼出来的。但是这一步其实也消耗巨大的能量。（举个例子就明白了，淡水资源其实也能从还是里面提炼，为什么淡水资源还是需要保护？就是因为消耗能量巨大。）

然后氚（超重氢 ）由于半衰期12.33年，大自然中就几乎不存在。因此氚只能同过中子轰击锂-6产生。这价格可就很昂贵了，氚一千克至少上亿美元。这个价格，仅仅从经济学角度来讲。如果只是用来发电，斜阳我可觉得不怎么值。

氘-氚聚变反应产生的70%以上能量都是危险的中子辐射。虽然聚变的主体肯定被这重力场约束，惯性约束，磁约束约束着。但是其产生的中子辐射还是会辐射到第一冲击面。

第一冲击面又称第一壁，在高温高压的环境下，它还要承受高能中子辐照、以及高通量氘(D)氚(T)等离子体轰击。要知道中子辐射能像弹一样破坏材料微观结构的晶格导致中子脆化，还能把原本没放射性的物质转换成放射性同位素，这叫中子活化。这会让材料迅速嬗变。

第一壁

第一壁需要承受这么多东西，目前没查到价格，不过可想而知价格应该是天价。如果是实验那国家全力支持，可能还能继续，否则这种天价的物品变成消耗品。这个能源本身意义就不大了。

为什么不“烧石头”呢？

肯定有朋友会问，为什么不“烧石头”呢？也就是为什么不搞硅、氧这样的重元素聚变？就像《流浪地球》一样，里面的能源就是“烧石头”。

因为重元素聚变的需要8倍太阳质量的蓝巨星后期演化才能达到。简单算一算，太阳的质量是地球的330000倍，再乘上8，也就是需要地球质量的2640000倍。地核的压力相当于3,300,000到3,600,000 个标准大气压。也就是说点燃重元素聚变至少需要8,787,182,712,000‬倍地球海平面标准大气压的压力才能点燃。

这串数字看完，还想着烧石头吗？这个难度我觉得还是考虑暗物质能量比较靠谱了。

总结

能源问题其实是能源短缺问题，能源短缺终究是需要性价比高，或者说非常便宜的能源来解决的。

不然煤炭其实可以人工制造，石油也可以人工制造，可燃冰，页岩气，外太空太阳能都可以做到能源再生的问题。

总结一下，可控核聚变没有想象中的万能美好，只会变成例如太阳能、潮汐、风能、地热等诸多新能源的组成之一。对地球上我们的生活的改变没想象中巨大。但是在某些场合又是不可或缺的、或许能打开新世界的大门。

如果核聚变打开了新世界的大门，欢迎打脸，被科技碾压斜阳我还是很开心的。