核融合技術會是 2050 年淨零碳排的解方嗎?

這幾年來科學家們對核融合的研究一點也沒有少,希望能打造下一代永續低碳能源,但這項技術會是緩解氣候變遷的得利助手嗎?

英國科學家認為核融合技術不是要幫我們達成淨零,而是朝向更遠、無限期的未來。(圖/123RF)

如果全球升溫得控制在 1.5˚C 以內,核融合必定不是選項,科學家們向英國議會科學與技術特別委員會指出,在實現 2050 年淨零碳排目標前的「犧牲期」,核融合技術沒辦法提供任何解方。

ITER(國際熱核融合實驗反應爐)科學與營運主管 Tim Luce 表示,核融合的潛力在於 21 世紀下半葉,為屆時的社會帶來希望。其中 ITER 位於法國南部,是由歐盟、中國、印度、日本、俄羅斯、南韓和美國等 35 國聯合出資計畫,該研究主要在研究托卡馬克型(Tokamak)核融合的技術與工程,評估相關可行性,從電漿物理實驗研究,到大規模電力生產的核融合發電廠,同時也要證明他不會產生負面影響。

Luce 指出,2050 年前英國不太可能提供 10% 核融合電力,既沒有技術能力、也沒有燃料。

縱使核融合研究在去年獲得不少突破,像是美國國家點燃設施(National IgnitionFacility;NIF)已產生出 1.35 百萬焦耳(MJ)能量,也是首次產生能量超過燃料所吸收的能量;英國的歐洲聯合環狀反應爐(Joint European Torus;JET)也成功產生 59 百萬焦耳(MJ)能量,更有不少研究指出可以在 2040 年實現實驗性的淨收益。

但核融合終究不是解決當前氣候變遷燃眉之急的解方,Luce 認為核融合技術不是要幫我們達成淨零,而是朝向更遠、無限期的未來。

英國牛津大學衍生企業 First Light Fusion 相對樂觀,CEO Nick Hawker 指出,現在透過幾個可靠的計畫可以來解決物理問題,認為能在 2030 年代完成核融合先導工廠,並在 2040 年代建置一座小型、但具成本競爭力的核融合發電廠。

只是我們不會突然在 2040 年,就可以利用核融合滿足所有電力需求,還是需要太陽能、風能等現有的永續能源,英國核創新研究顧問委員會前主席 Dame Sue Ion 表示,就算物理學研究指出,可以在十年或下一個十年顯示出淨收益,然而原型工廠何時落成?如何證明商業核融合並非遙不可及?如果要談倂網核融合電廠可行性,就算所有工程與技術挑戰都完美解決,那也是這世紀下半葉的事情了。

且就現階段來說,在工程與經濟上人們很難相信核融合是個可行的能源,Dame Sue 補充。

 

(本文由TechNews授權轉載)

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