《你一定爱读的极简未来史》第十四章：核聚变

1958年艾贡·拉尔森曾在书中畅想核能的广泛应用，如今核电站虽已遍布全球，但福岛、切尔诺贝利等事故让公众对其安全产生疑虑。

1958年艾贡·拉尔森曾在书中畅想核能的广泛应用，如今核电站虽已遍布全球，但福岛、切尔诺贝利等事故让公众对其安全产生疑虑。面对气候与能源压力，部分环保人士转而支持核能。未来的方向是转向核聚变：裂变靠分裂铀或钚原子，会产生需安全存放千年的高放射性废料；聚变则让氢的同位素氘、氚融合，产物是氦与中子，废料的长期毒性低得多，且原料来自海水与地壳中的锂，储量丰富。

聚变需在超1亿摄氏度下把等离子体维持足够密度与时间才能“点火”，极难实现。主要试验路线是磁约束，即用磁场约束等离子体，代表装置为托卡马克；英国的欧共体联合聚变中心1991年输出首个可控聚变能，美国的TFTR曾达10.7兆瓦，正在法国建造的国际热核实验反应堆目标是输入50兆瓦换来500兆瓦输出，但其本身不发电，示范厂要到2030年代才运营，2040年前聚变难入电网。另一路线是惯性约束，用激光或离子束压缩氘氚小球。还有冷聚变、氘—氘反应等尝试，均处于起步或未被重复验证阶段。

氘—氚反应会放出高速中子，需用厚锂毯吸收并转化为氚循环利用；而氚能穿透多种材料、易被水和皮肤吸收，泄漏后放射性持续约125年，安全性存疑。更理想的燃料是氦-3，其聚变产物为带电质子，更易用磁场约束。地球几乎不产氦-3，但月球因无大气已累积约110万吨，加热月尘至600℃即可提取。1994年成立的阿尔忒弥斯项目估算25吨氦-3可供全美一年用电，俄罗斯、美国、中国都曾规划月球基地开采氦-3，金融危机后多数计划搁置，但无人登月与商业太空竞赛仍在推进。