核融合成暖化救星? 專家:發展不及(科學人 Scientific American)

簡嘉佑 2023/05/24 16:24 點閱 3042 次

Nuclear fusion won’t arrive in time to fix climate change, but it could be essential for our future energy needs
低碳、乾淨的核融合技術成為氣候變遷救星?專家坦言,氣候變遷問題迫在眉睫,核融合技術還來不及發展,讓世界一下子就達到淨零的目標,但該技術勢必會成為殺手等級的未來能源。

核融合是淨零能源

過去科學界都致力於發展於核融合,但受限於技術限制,投入的能量都遠高於產出的能量,導致核融合技術仍是不可靠的投資。但去年,加州實驗室成功在核融合試驗中取得能源的「淨產出」,為核能技術革新帶來曙光。

核融合沒有核廢料的問題,也幾乎不會產生二氧化碳,許多民眾更冀望透過核融合來達到各國淨零轉型的目標。但大多數專家坦言,「世界不太可能在2050年就通過核融合產生大量能源」,全球暖化肇因於過去大量溫室氣體排放,所以減少現在的碳排放源才是關鍵,「核融合不會是救世主」。

技術困難多

核融合是透過融合兩個氫原子的方式,產生大量能量,但實際運行卻充滿困難,科學家表示,「基本上是等於是要在地球上製造一個太陽」,過程需要巨壓與高溫才能促使氫原子融合。

此外,核融合的材料並非一般的氫原子,而是被稱為「氘」(比正常氫原子多一個中子)與「氚」(比正常氫原子多兩個中子)。其中,氚在自然界中的含量相當稀少,且會發生放射性衰變,很快就會消失。

實踐能源正義

目前國際各國都聚焦於發展核融合技術,包括跨歐、美、亞的大型核融合計畫「ITER」,也是目前世界最大的核融合計畫;歐盟也正規畫自己的核電廠「DEMOnstation Power Plant」,並盼在10年成功發電。

過去使用核分裂技術的核電廠,因為建設地點、核廢料問題與核災爆發等狀況,引發大量的社會輿論。核能專家指出,核融合應有機會從核分裂的錯誤中學習,深入思考能源公平與正義,包括核電廠建設地點、社區能源供應等議題都要一併思考,「至少我們這次要嘗試做對」。
https://www.scientificamerican.com/article/what-is-the-future-of-fusion-energy/