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聚变能源何时大规模应用?成本如何?

已有 606 次阅读 2020-6-15 15:17 |个人分类:下一次革命|系统分类:科研笔记| 核聚变, 人类发展, 能源, 太空开发

参考美国未来学家Raymond Kurzweil的思考方式,考虑核聚变能源可以解决人类未来发展的能源问题,以及长期核聚变研究的一些认识,我认为核聚变电站的建造成本会在十万亿人民币上下,时间在2130年左右。

理由是:按现在的币值,工业革命前,烧柴烧煤的成本是十元左右,刚成熟的蒸汽机内燃机成本在十万元左右,刚成熟的核电站成本十亿元左右,成熟主力应用的功率分别是一百千瓦,一万千瓦,一百万千瓦,如果核聚变是下一代,刚启动时的成本应该是十万亿,主力功率应该是一亿千瓦。

蒸汽机经过很长时间才比较成熟,一般把瓦特改良蒸汽机当成工业革命开始,即1769年。而世界上第一座并网的核电站建于1954年,经过了185年。按照一般的指数发展曲线,前面的功率和成本都是指数增加,那么时间就是线性的,所以还需要大约185年,也就是到2129年,第一座聚变电站才会投入使用。

十万亿的成本不是我们这个时代能够承担的。还有一百多年的时间。这段时间里,太空开发应该初具规模,月球工业化应该已经铺开了。核聚变在地球上很难,在太空容易得多,但是需要巨大的规模,所以成本会很高,也需要很大的功率输出才有经济上的意义。

所以核聚变应该是太空时代的标准配置。地球时代太原始了,用不起,也没有必要。

早期的太空开发是太阳能时代,所以不能离太阳太远,最多到火星。聚变能源发展之后,就可以开发巨型气体行星周边,太阳系外围,以及考虑跨出太阳系了。




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1 杨正瓴

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