在領導現場的表態,以及康馳雷厲風行任務分配下,十多個聚變項目重組為金烏一號,其實已經成了定局。
但鐘維堅還是忍不住問了康馳一個問題:“根據我的分析,通用聚變的磁化靶裝置,最大的問題其實是液態金屬。”
“他們的二代裝置雖然理論上可以解決液態金屬壁麵均勻鋪展的問題,但作為核聚變反應中的第一壁材料,在外加磁場條件下液態金屬與壁麵的換熱特性,也就是熱堆積和導熱性問題依然沒有給出一個有效的解決方案。”
“雖然他們沒有公布相關的具體數據,但根據現有的情報分析,我認為他們兩次聚變反應的時間間隔,至少在1分鐘以上,不然裝置肯定得炸!”
“也就是說,哪怕他們的裝置每天連續不停地運行,一天最多也隻能進行1440次反應,哪怕他們達到了最終設計標準,每次壓縮等離子體耗費14兆能量,產生704兆焦的能量來算,一天也隻能產生993.6千兆焦的能量。”
“根據電能轉換公式1MJ0.27778kWh來算,哪怕不考慮能量轉化損耗,這個裝置每天的最高發電量也才276MWh左右。”
“如果算上3560的熱電轉換效率,實際發電量也不會超過16.5萬度,而以我們現在的核裂變電站,一個反應堆都至少能發1000萬度電。”
“恕我直言,如果一個核聚變裝置每天隻能發16.5萬度電,那即便Q值再高,其實也沒有任何意義”
聽到鐘維堅的話,眾人頓時忍不住議論了起來,
就連老人和呂首長的表情,也變得有些複雜了起來
不過麵對鐘院士的質疑,康馳卻顯得很淡定,甚至還在心裡默默地給鐘維堅點了個讚。
不愧是院士,還是很有料的。
其它人在突然聽到要搞磁化靶裝置後,多少都有些陌生甚至懵逼,隻能被他推著往前走,
但鐘維堅卻能在這麼短的時間內,就想到了磁化靶裝置最核心的問題,可見他對可控核聚變的研究,也並不全集中在托卡馬克裝置上。
康馳對鐘院士點了點頭,肯定地說道:“您分析得沒錯,甚至我認為您的分析已經是算保守了,我認為他們的反應間隔,至少要在兩分鐘以上。”
“磁化靶裝置除了設備製造的工程難度更大,最核心的問題其實還是第一壁的材料,它在整個裝置中的重要性,就像電池裡的電解液。”
“而通用聚變現在用的液態金屬,應該還是鋰鉛混合物。”
“作為中子吸收和氚增殖的元素,鋰肯定是必不可少的,而鉛則因為高原子質量有助於減少X射線輻射的產生和逃逸,從而提高聚變反應的效率,同時還可以充當中子毯,保護反應室內壁免受中子輻射的損害。”
“最關鍵的是,鉛能在操作溫度下保持液態,因此是他們目前找到的最優導熱材料。”
“但鉛導熱性隻有35WK,是一種導熱性能較差的金屬材料,因此正如鐘院士所說,勞森機器26項目哪怕成功了,也具有相當大的局限性。”
“但問題是,我從來沒有說金烏一號是在照抄勞森機器26。”
康馳露出了自信的笑容:
“事實上,我已經找到了一種比鋰鉛混合物,更加適合作為第一壁材料的液態材料,它的導熱性比鋰鉛混合物高30倍。”
“同時如果我們把整個裝置的冷卻係統的導熱管,換成另一種導熱係數為1.8KWK的石墨烯複合材料,同時對裝置的其它非關鍵材料和結構,也進行重新設計和優化金烏一號的實際運行效率,理論上將會比勞森機器26高出至少100倍!”
嘩
聽到這話,現場頓時就沸騰了。
100倍?!!
這意味著什麼?
意味著金烏一號光是一台聚變裝置,一天就能至少發一千六百萬度電,
一年差不多就是五十八億度!
雖然看似比傳統的裂變反應堆也高不了多少,但這兩種裝置的類型完全不同,其實並沒有太大的參考意義。
這就像拿8缸跑車,和二輪電動車比扭矩一樣。
不過如果像鐘維堅剛剛分析的,差距是十萬和千萬級這麼大,那就是另一回事了
傳統裂變電站目前最大的問題,一個是安全,一個是燃料,最後則是運行維護。
三個問題,都讓核電站成本居高不下,無法成為能源的最優答案。
而核聚變解決的,恰好就是這些問題,
無論是托卡馬克裝置,還是康馳設計的金烏一號,隻要是聚變裝置,哪怕出了問題,頂多就是熄火停運,
沒有燃料和能量的輸入,聚變反應就不可能繼續下去,更不可能引發核事故,
同時聚變反應每次燃燒的核燃料,也都是毫克,甚至微克級彆的,哪怕萬一發生意外,裝置爆缸了,充其量也就是一起破壞力有限的爆炸事故。
所以兩者的核心裝置大小雖然可能差不多,但聚變電站不需要太多笨重而繁雜的配套設施,因此無論是核電站的建設成本,還是後期的運營成本、燃料成本,甚至建設選址的要求,都要比裂變電站低得多。
更何況,如果金烏一號能夠成功,發電功率還比傳統的核電站更高,從而真正達到了商用標準!
而從康馳搞聚變裝置的初衷來看,聚變裝置也完全能夠直接裝到航母上去,
不需要另外研究難度更高,甚至以現有的材料技術,根本就不可能實現的聚變電池。
不過一台裝置每天一千六百萬度電的發電量,對於航母來說也太多了了點,性能超級過剩。
所以康馳的計劃是,在建造商用發電示範堆的同時,再建一個小型的艦載反應堆。
到時候裝置本身及配套設施的體積縮減,再加上大量儲存燃油的空間,節省下的空間說不定可以讓航母的艦載空間直接翻個倍。
另外磁化靶聚變裝置還有個優點,就是它的作為第一壁的液態金屬的鋰含量非常高,因此氚增殖效率比單純的磁約束裝置更高,可以大大減少氚燃料的需求量。
即便是一直表現得非常冷靜的鐘維堅,在聽到康馳的分析後,也感到體內的血液逐漸沸騰了起來
不過一百倍的效率,確實讓人一時之間難以置信。
為了讓他們更加安心一點,康馳當場展示了金烏一號的三維模型。
“對了。”康馳突然說了個題外話,“我相信大家一定很疑惑,我是如何在這麼短的時間裡,完成這個裝置設計的吧?”
康馳轉移話題的速度,讓現場的人都不由愣了愣。
但很快他們就反應了過來,然後情緒突然激動了。
“臥槽,康總這是打算把天才的獨家秘訣告訴我們了”
“何止是疑惑,我估計很多人早就想把康總的腦子解刨看看了”
“其中一個就是就是你吧?”