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我上国际能源署网站,上面介绍现在中东的太阳能发电成本已经降到1美分一千瓦时的水平了。有必要发展聚变吗?

问题不至于太阳能发电成本,而在于太阳能光伏发电小时数。太阳能光伏发电小时数目前最多也就是多小时,尚不足全时的一半,直接发电的话,受自然限制很难再提高,现在也就是从储能手段上想办法提高发电小时数。发电小时数的不足意味着这个能源并不可靠,不足以作为基载能源使用,最多作为补充。而核电是理论上可以全时发电的,是可以作为基载能源的

有必要。太阳能在解决民用电力和今后漫长时间里的主要能源方面是很好的,而核能可以在照不到阳光的地方使用不依赖外界条件地相对自由调整装置的功率,两者不是完全竞争关系,可以一起发展一起使用。可控核聚变能源如果成熟,在制成推进装置和武器方面有很大的潜力。在研发过程中,它也会促进多方面技术的发展与成熟。

太阳能也是上太空更强,在地球大气里搞是上太空的准备步骤。

有,能源多样化关乎能源安全

现在太阳能电站基本是不能当做黑启动电源的。核电也基本不可以,但是核电供能可比太阳能稳定多了……

在储能没有革命性进展之前,太阳能/风能等可再生是很难成为主力能源的

既然你都提到了浮空器太阳能电池板以及海洋浮力式抽水蓄能电站这种概念性技术,且要探讨核聚变这一目前能源技术的“圣杯”,那我觉得可以把思路放得更开一点,从更宏观的视角来看待这一问题。

首先直接抛出我的观点:“,”也就是说,如果人类还在地球上生活,那我们当前的能源技术重点在于如何摆脱化石能源,而更好地直接利用每天地球所接收到的太阳能;而如果人类想要离开地球,进入宇宙,真正迈入更高的文明层级,制作属于人类自身的太阳,也就是掌握核聚变技术,也许是其中必须经历的关键一步。

人类过去的能源历史无非是利用太阳能,只是太阳能的承载形式在发生变化,从木头到煤炭石油,能量密度变高了,但太阳能首先被转化为化学能再被人类利用的本质没变,碳氢元素帮助人类储能了太阳能,最后搞出了气候变暖的问题。牛顿力学和电磁力学的出现让我们可以利用风能水能这样的势能发电,本质上依旧是来源于太阳能。再往后,早期的量子力学即奠定了太阳能电池理论的基础,从而直接将太阳辐射转换为了终端需要的电能。而直到这些年,太阳能电池基本上已经成熟,理论和技术上都已经比较完善,市场上也被广泛接受。

虽然直接利用太阳能有各种好处,但是也存在一个很大的问题,这个问题的原因就在于太阳并不是可控的,我们只是被动的接收者。因而为了获得稳定的能源,我们只能通过储存和转移不稳定的太阳能。所以今后一旦没有了煤炭石油这种化学物质作为中间物质储存,我们还是必须寻找其他的路径来完成这一过程,而这一过程,必须付出一定的代价且会使能源系统比较复杂。

到目前为止,我们仍然是在“太阳能利用”的框架中,而核聚变,则直指太阳能的来源,也就是“人造太阳”。从这个角度来看,其意义必然是巨大的,可以说实现可控核聚变才是人类能源史上的真正变革点,因为到这一步,人类才能摸到恒星级能源动力的门槛,从而实现人类文明的跃迁。而这个过程中所积累的技术,也必然给社会生活其他方面带来巨大的进步。

虽然现在物理上还有很多东西需要我们去探索,但理论必须要技术去实践才能体现理论的价值,所以无论如何,核聚变技术量子计算机这类已经拥有理论基础的技术,正是人类当前阶段应该不断去攻克的。

写得好科幻,发到空中,通过微波再发送回来,造几平方千米的板浮在空中,你不担心它会漂走么?

想法挺有意思的。

其实核聚变还是非常有必要的,一方面核聚变具有安全清洁的优点,关于核聚变的优点知乎上已经有非常多的专业人士回答了这个问题。另一方面核聚变的原料来源非常丰富。目前正在研制的,值还没有大于的核聚变是氚氘核聚变,主要是因为容易发生聚变。氢元素是宇宙中丰度最大的元素,易于获取也是其优点。如果走向宇宙,目前聚变能还是人类触手可及的比较优质的能源,太阳能还是有很大的局限性。

太阳能目前还是有一些问题,你提到的钙钛矿和砷化镓,砷化镓我不太清楚,钙钛矿目前是大热门,论文一年一大把,但是还没有大规模商用,无非是这几点:稳定性效能和扩展性。效能上钙钛矿肯定是很有前途,但是如果没法大规模廉价制备,终究没法取代单晶硅/多晶硅。硅矿破碎提纯结晶切片,制造毕竟简单,产量大,但是主要问题是没法忍受杂质。所以长远来看可能被淘汰。所以再给年轻的产业一些时间。

至于中科院上面,上面一大堆计划,大家看看涨涨知识就好,知道科学家也有不少脑洞就行,这些计划长远来看肯定有价值,但是目前都是论证或者脑洞阶段,技术成熟度上能有四五级就不错了,离九级的工程应用还有十万八千里。

题主既然都提到飞碟了,不发展核聚变,未来是打算在飞碟上装太阳能电池板做动力源吗?

他说的这个成本,算设备价格了吗?

你吃大白馍都能饱,干嘛想着吃山珍海味?

月工资到乡下也能活,干嘛想着到北上广打拼?

反正你迟早都要死,你现在还有必要活着嘛?建议您赶紧加快进程呢。

核聚变的应用前景不仅仅是发电,更重要的是未来的宇宙航行,无工质核聚变发动机是最可行的

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