文档介绍:?将来的能源 - 现代文阅读及答案
将来的能源 ------ 重水
(1) 当今人类社会消耗能源已到了空前的程度,据统计,每年要消耗煤、石油、天然气等碳氢化合物数十亿吨。 假设按这个消耗程度,全世界碳?将来的能源 - 现代文阅读及答案
将来的能源 ------ 重水
(1) 当今人类社会消耗能源已到了空前的程度,据统计,每年要消耗煤、石油、天然气等碳氢化合物数十亿吨。 假设按这个消耗程度,全世界碳氢能源要不了 200 年就会枯竭。为了子孙后代的幸福,科学家已把注意力集中到重水上,将它作为将来的能源。
(2) 重水为什么可作为将来的能源呢?
(3) 重水是由氢的同位素氘 (dao) 和氧构成,氘原子不稳定, 假设彼此碰在一起就会产生聚变而形成氦,同时放出宏大的能量, 这个过程叫做热核聚变,放出的能量叫做聚变能。据统计, 由氘生成 4 克氢放出能量达 650000000000 卡热量 (18900000000000 焦耳 ) ,威力极大的氢弹就是用这个原理制成的。实验证明, 1 公斤氘聚变成氦可放出相当于燃烧 4 万吨煤的能量,相当于 1 亿度电。
(4) 在天然水分子中约 7000 个水分子内含 1 个重水分子, 由于 18 克水约含 × 10 个水分子,而 20 克重水中含有 4 克氘,这就不难算出 1 升水内约含 克氘,相当于燃烧 400 公斤煤放出的能量, 这相当于 5 万亿吨石油,它至少可供人类使用 10 亿年。
(5) 氘的聚变威力宏大,一旦引发能像氢弹那样瞬间放出能量,就像一匹脾气暴躁的烈马那样不易为人驾驭。因此, 要使氘聚变用于消费和生活,还必须进一步研究如何控制它, 使它像原子能发电站那样,转变为日常使用的电能和机械能。
(6) 最近,从英国的牛津郡欧洲核能聚变研究所传来捷报:在一次热核聚变试验中,产生 兆瓦的电能,持续时间为 2 秒。 这次反响比太阳中心温度还高出 20 倍。 这是人类将核聚变用于消费迈出的第一步。
(7) 经科学家研究,控制氘聚变必须具备三个条件:一是燃烧必须是等离子态;二是等离子密度必须到达每立方厘米 100 万亿个;三是能量约束时间达 1 秒以上。具备上述条件后只需补充燃料 ( 每秒约 1 克 ) ,氘聚变就可以进展下去。目前,科学家已创造惯性约束途径和磁约束途径两种方法,初步将氘聚变这匹烈马控制住。
(8) 将来能源 ------ 核聚变将给人类带来取之不尽、用之不竭的新能源。
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