国际热核实验反应堆(ITER)计划也被称为“人造太阳”计划。ITER计划的目的是从海水中提取氢的同位素氘用于核聚变反应,从而产生巨大的能量。这一项目将为人类开发新一代战略能源带来一次革命,建设方将从中直接获得巨大的科技和经济利益。ITER在拉丁文里恰好意为“道路”,寓意为人类寻找一劳永逸的能源解决之路。
■ 中国享受全部知识产权
1985年,在美、苏首脑的倡议和国际原子能机构(简称IAEA)的赞同下,重大国际科技合作计划ITER(即International Thermonuclear Experimental Reactor))得以确立,其目标是要建造一个可自持燃烧(即“点火”)的核聚变实验堆,验证聚变反应堆的工程可行性。
ITER计划独立于IAEA之外,最初由俄、日、美、欧四方共同承建。2003年2月,在俄罗斯圣彼得堡召开的“ITER第八次政府间谈判会”上,中国宣布作为全权独立成员加入该计划谈判。这意味着中国承诺承担ITER工程总造价46亿欧元的10%,并享受全部知识产权。
2006年5月24日在欧盟总部布鲁塞尔,中国、欧盟、美国、韩国、日本、俄罗斯和印度7方代表共同草签了《成立国际组织联合实施国际热核聚变反应堆(ITER)计划的协定》,这标志着ITER计划实质上进入了正式执行阶段,也标志着我国实质上参加了这一计划。
■ 取之不尽的清洁能源
与国际空间站研究、欧洲加速器、人类基因组测序研究等项目一样,ITER计划也是一个大型的国际科技合作项目。它的实施结果将决定人类能否迅速地、大规模地使用核聚变能,从而可能影响人类从根本上解决能源问题的进程,因此意义和影响十分重大。
假如核聚变研究能取得大规模的成功,回报是非常有吸引力的。首先,与目前核电站利用重金属元素原子核发生裂变反应而获得巨大能量不同。核聚变反应主要借助氢同位素。这种原料在地球上几乎取之不尽。专家估计,1公斤的核聚变燃料相当于1000万公斤的石油燃料。
此外,核聚变不会产生核裂变所出现的长期和高水平的核辐射,不产生核废料,当然也不产生温室气体,基本不污染环境。因此,核聚变被认为是未来解决世界能源和环境问题最重要的途径之一。
■ 需几十年才能获得成果
继国际空间站之后,国际热核实验反应堆将是国际间最庞大的科研合作项目之一。之所以联合众多大国参加,是因为其建设面临不少技术挑战。专家认为,在核聚变反应堆里,氢同位素重氢和超重氢等原子聚合后,变成更重的原子。这和通过分裂而释放能量的核裂变截然不同,人们需要进行许多实验来了解有关反应的特性。
要在地球上使用受控的核聚变反应堆,必须把气体加热到超过1亿摄氏度。这在工程和材料上的挑战将非常艰巨。有关科学家设想兴建一个圆环型的磁力悬浮实验室,把聚合反应堆放在里面。科学家预计,即使将有关设施建好以后,核聚变研究也需要几十年的时间才能获得成果。 据新华社