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核聚变成功后,制造一个大西洋那么大的空调,能解决全球变暖吗?

 星辰大海种花家 2020-05-23

核聚变在很多朋友看来可能是万能药,毕竟它所用的燃料即使如氘在海水中含量只有0.02%,但它所释放的能量将可能是人类前所未见的,有能源可以解决太多问题,不仅是人类未来的发展,还能解决环境问题,那么我们最严重的全球变暖问题也能一并解决吗?

造个超级空调就能解决问题吗?

这是一个非常有趣的话题,先给出答案吧,无论核聚变提供的电能再多,空调造的再大,它都无法解决温室效应问题!空调不是可以给室内降温么,夏日炎炎打开空调,丝丝凉风就出来了,当这个巨大的空调开启,整个地球都变凉快了!

其实完全不是这样!

有一个道理很简单,我们要将空调的室内机和室外机分开安装,那样的话才能将室内的热量通过冷媒的蒸发和冷凝,将热量带到室外,它并没有让室内的热量消失,而是将它带到了室外!当然还有一个有趣的现象要提醒下,空调制冷效率并不达到100%,所以在这个过程中,除了室内的热量被带到室外以外,还有部分空调本身制造的热量也散失在室外,所以总的热量是会有比较大增加的。

有一个方法可以让地球变凉快

那就是把空调散热的室外机装到近地轨道上,或者将热量收集起来后以某个能穿透大气层的辐射波段想宇宙空间辐射,当然前者效率会比较高,后者辐射效率则会很低!但前者要求可就高了,因为这个地球超级空调的“室外机”必须安装在同步轨道上,那两根通过制冷剂的紫铜管将长达3.6万千米!

这个实现简直就不可能,看起来还是辐射方式比较靠谱点,尽管效率比较差,至少还能实现,比如整个非洲撒哈拉沙漠制造一个大面积的辐射阵列,将地球多余热量直接辐射回宇宙空间。

核聚变能解决什么问题?

空调都没有用,那么核聚变能解决什么问题,为什么我们还要拼老命解决核聚变?其实它能解决的问题大了!现代能源来的来源主要有如下几个方面:

石化燃料:煤炭、石油、天然气等

可持续能源:太阳能、风能、水电以及潮汐能等

前者利用比较方便,而且能量密度极高,因此当前的汽车与绝大部分交通工具,使用的都是石化燃料,而后者则由于技术上的原因,我们还不能大规模储存电能,因此尽管它们很诱人,但收集成本比价高,及时性也不如石化燃料,比如太阳能夜间就没有了,有时候有风有时候又没风,水电也有丰水期和枯水期,潮汐则有时间段等等。

因此人类还离不开石化燃料,但它的高污染性以及产生的大量诸如二氧化碳和氮氧化物等多种污染以及温室气体,直接的结果就是人类自工业革命后大规模使用石化燃料以及工农业活动以来,全球气温大约上升了1.15℃,请勿小看此温度变化,1815年坦博拉超级火山喷发,全球平均气温下降不到1℃,直接导致了1816年那著名的”无夏之年“!

核聚变不仅能解决温室效应,还能解决能源利用的污染问题

当然这个前提是商业化核聚变堆的利用,能让用电成本降到石化燃料的成本之下,它可能不一定能代替水电,但水电有一个环境成本必须考虑,当满足这些条件时,那么当前运行的各种天然气发电站和燃煤电站等,统统都可以取消!

这些石化燃料电站不仅会排放大量的二氧化碳与氮氧化物,而且还会排放硫化物以及重金属以及多种对人体与环境有害的成分,能让这些污染物消失,无疑这是对地球最大的帮助,当然二氧化碳和氮氧化物的温室效应同时也会大幅减低!假如还能取代水电的话,每年那些水电站蓄水湖中的有机物产生的甲烷也会大幅降低。

但商业化可控核聚变不会那么容易实现

核聚变其实不难,氢弹利用的是原子弹爆炸时的高温实现聚变,但可控核聚变则是利用磁场或者惯性约束,而极高温等离子体在磁场中的特性十分复杂,而惯性约束中的加热也极其困难,所以往往只能实现部分或者无法持续,因此商业化可控核聚变始终就差50年,这个50年魔咒不知道何时会突破!

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