我們提到了 Project Natick。微軟建造了一個 40 英尺長的管子，并用 12 個機架裝載了總共 864 臺服務器，然后沉入了蘇格蘭附近的北海。電力來自附近的陸上風電場。微軟報告稱，水下數(shù)據(jù)中心的服務器的故障率是其陸上對照組的 1/8。該公司正在繼續(xù)開展 Project Natick。
尋找清潔能源勢在必行，雖然波浪能、太陽能和風能等可再生能源將變得越來越通用和有用，但如果清潔能源有圣杯，它可能是聚變能。
夜空中的每一個固定的光都向我們保證了聚變是可能的，但是，沒有人能夠在地球上維持聚變反應。幾十年過去了，進展甚微。直到去年，幾家不同的公司和研究小組開始取得非凡的飛躍，這似乎表明商業(yè)聚變能源可能遲早成為可能。
First Light Fusion 就是其中之一。它最近完成了一種名為 Big Gun 的設備的構建。它有多大?它長約 72 英尺，重量超過 25 噸。它將用于什么?該公司有一種獨特的聚變發(fā)電方法，首先以 20 倍音速向聚變目標發(fā)射彈丸。
First Light 的方法基于慣性約束，力求在很短的時間內(nèi)使聚變?nèi)剂鲜艿綐O高的壓縮，然后利用燃料本身的慣性來維持這些條件足夠長的時間以觸發(fā)聚變反應。
讓我們從融合的概念開始。哪些特征可以使聚變能成為現(xiàn)實?聚變反應堆是如何工作的?根據(jù)您的經(jīng)驗，從您的角度來看，您為什么認為這是地球的重要能源?
簡而言之，聚變是一個非常小的簡而言之，聚變是通過將兩個類似的原子融合在一起產(chǎn)生能量的過程，這些原子通過組合在一起形成一個稍重的原子。而在這個過程中，還會產(chǎn)生一個中子，它攜帶著大量的能量。
現(xiàn)在，相比之下，當前的核能使用了相反的概念。他們從一個非常重的原子開始，然后分裂它。當你分裂一個重原子時，你也會得到能量。當你融合非常輕的原子時，你也會得到能量，而且你實際上會得到更多的能量?，F(xiàn)在，這有點違反直覺。但在這么短的時間內(nèi)，我無法真正解釋這一點。但物理學正是這樣運作的：當你有重原子時，你會通過分裂它們來獲得能量;當你有輕原子時，你可以通過融合它們來獲得能量。這個過程，聚變的過程，是恒星中任何時候都會發(fā)生的事情，很明顯，包括太陽。所以來自太陽的能量實際上是聚變能。
融合之所以如此吸引人，是因為它有一系列非常非常重要的好處。首先，它很干凈。這絕對是清潔能源。原材料的數(shù)量實際上是無限的;你只需要水來制造氘，然后你需要鋰才能讓反應堆產(chǎn)生燃料所需的其他成分，即氚。
與當前的核不同，它也沒有很多其他負面影響。例如，在聚變反應堆中，您不可能發(fā)生像福島或切爾諾貝利這樣的熔毀事件。所以你不可能發(fā)生災難性事件。因為在裂變反應堆中，在核反應堆中，當前的核反應堆中，您必須付出巨大的努力才能使反應不失控，以某種方式不會爆炸。而在聚變反應堆中，你必須付出巨大的努力才能讓反應真正繼續(xù)下去。
一旦出現(xiàn)干擾，即某些不起作用的干擾，根據(jù)其自身的物理特性，該過程會自動停止。這不是想要繼續(xù)和發(fā)展的連鎖反應。
與核能的另一個重大區(qū)別是，核廢料——這是核能的一個主要問題——與聚變相比要小幾個數(shù)量級。聚變中的放射性廢物是短暫的。我們談論的是幾十年，而不是核時代的數(shù)萬年。他們通常有低或中等水平的廢物。所以沒有高放廢物，這確實發(fā)生在核能中。
最后，你不能使用在聚變反應堆中找到的產(chǎn)品來制造核武器。同樣，與當前的核不同。這樣，這使得聚變比核能更具吸引力，而且顯然比污染能源更具吸引力。
融合的方法，兩種主流的融合方法，它們的主要區(qū)別在于它們?nèi)绾伟^的等離子體。為了實現(xiàn)融合，您需要極高的溫度。我們以 1 億度的量級進行交談。現(xiàn)在顯然，在那個溫度下容納這種物質(zhì)是一個巨大的挑戰(zhàn)。這就是兩種不同方法不同的地方。
一種稱為磁聚變，基本上它們使用磁場或磁瓶來容納這種等離子體。我們的另一種方法稱為慣性聚變。所以我們在慣性聚變中所做的基本上是我們試圖讓這個過程發(fā)生得如此之快——以便使燃料也處于極端溫度和極端壓力下——如此之快，以至于由于其自身的慣性，等離子體沒有是時候放松; 在聚變反應真正發(fā)生之前，它沒有時間冷卻。
這種方法，也是主流方法之一，最有名的，可能是實驗室研究，工業(yè)融合是加利福尼亞的國家點火設施。這是美國國家實驗室。我們對同一分支的融合研究使用不同的方法。
我們基于射彈的方法具有許多優(yōu)點。它們都源于這樣一個事實，即我們可以將植物的昂貴和復雜的部分遠離發(fā)生反應的地方。這在工廠的維護和壽命方面帶來了很多優(yōu)勢。
所以在聚變方面，我們對這種新能源的研發(fā)投入很大。所以在這種情況下你可以告訴我更多。因此，大量投資將推動道德現(xiàn)實觀點或這項技術以提供可靠的電力。那么從您的角度，從您的經(jīng)驗來看，您如何看待能源的未來?您認為為市場提供任何聚變能源的挑戰(zhàn)在哪里?
就像我說的，我是在 2016 年初加入的。從那時起，進入這個領域一直是一個非常非常激動人心的時刻。從私人實體和公共投資的角度來看，越來越多的興趣。不僅在資金方面，而且在政府實際推動制定融合監(jiān)管框架方面。所以融合真的來了。它是真實的。政府談論它，私人投資者談論它。在該領域有較多的民營企業(yè)研究。所以這非常令人興奮。
我們?yōu)槭裁匆@樣做?我們這樣做是因為我們堅信——通過 First Light，我們還委托進行了一項研究，以了解 2040 年的能源市場。我們堅信，雖然我們應該以盡可能快的速度開發(fā)并繼續(xù)部署可再生能源解決方案，但我們知道如果我們沒有找到一種清潔形式的基本負荷能源，那么就會有一些日復一日、日夜工作的東西，我們將在僅使用可再生能源提供多少能源方面存在差距。
因此，到 2040 年，這一差距將是巨大的。即使我們都提倡積極部署可再生能源，我們?nèi)匀荒軌驖M足預計電力需求的一半左右。因此，這就是為什么開發(fā)像融合這樣的清潔基本負載技術至關重要的原因。就像我說的，政府和私人投資者現(xiàn)在真的明白這一點。
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