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未來的能源核聚變能
目前，人們廣泛應用的能源是煤、石油和天然氣。但是地球上這些化石燃料的儲量有限，隨著人類能源消耗的不斷增加，總有一天要面臨枯竭。盡管新發展的裂變核能已成為較成熟的替代能源，但是核電站所用的燃料鈾和釷等儲量也有限。那么幾十年或幾百年后，人類將依賴何種能源呢？下面是小編幫大家整理的未來的能源核聚變能，希望能夠幫助到大家。
目前看來，最有希望的能源將是受控聚變核反應提供的核聚變能。
“聚變”是較輕的原子核聚合成較重的原子核的反應。它所釋放的能量要比等量的裂變原料發生裂變釋放的能量大很多倍。不僅如此，聚變核反應的原料也十分豐富。能夠產生聚變的元素主要是氫的同位素氖和氘，人們稱之為重氫。0．03克重氫在聚變反應中釋放出的能量，相當于燃燒300公升汽油。重氫在海水中的含量是每噸17．1克。地球上海水中的重氫即使能從中提取出千分之一，也可供人類使用幾十億年！
既然核聚變能可以說是取之不盡、用之不竭的能源，那么我們現在為什么不大規模地開發利用呢？原來要使輕核聚變，存在著一系列技術上的難題。首先必須達到幾千萬度以上的高溫，才能使輕核之間接近到可以發生聚變的距離。因此人們常把聚變反應稱為“熱核反應”。要獲得這樣的高溫實在不容易。熱核聚變在氫彈里已經實現，它是用原子彈爆炸來達到這個高溫而引爆的。但是氫彈里的熱核聚變反應不能控制，一發而不可收，其爆炸威力比原子彈大得多，根本不能有節制地和平利用。
其次，高溫下的重氫的原子核和核外電子已經分離，成為等離子體。在這種狀態下，核運動極其迅速激烈。要想把這樣高溫高能的等離子體約束在一定的區域里，并讓它按人的意志有節制地釋放能量，當今世界上還真找不到一種實實在在的容器能裝得住這個“魔鬼”。還是科學家們神通廣大，他們利用磁場制成了“魔瓶”，把等離子體約束在一起，這種方法叫磁約束法。蘇聯一種叫“托卡馬克”的核聚變裝置，就是用這種“魔瓶”來研究受控熱核反應的。我國科學家研制的“中國環流器一號”受控核聚變裝置也已正式運轉。
目前，微型受控核聚變的研究已有較大進展，科學家們正在不斷努力探索。
擴展資料：
聚變原理
核聚變能是模仿太陽的原理，使兩個較輕的原子核結合成一個較重的原子核并釋放能量。1952年世界第一顆氫彈爆炸之后，人類制造核聚變反應成為現實，但那只是不可控制的瞬間爆炸。核聚變能試驗裝置實際上就是在磁容器中對氫的同位素氘和氚所發生的核聚變反應進行控制。
聚變反應
核聚變反應是指在高溫條件下，兩個輕核以極高的熱速度相互碰撞，發生核聚變，形成一個較重的原子核，并釋放出能量。因必須在極高的壓力、溫度條件下，輕核才有足夠的動能去克服靜電斥力而發生持續的聚變，因此，聚變反應也稱“熱核聚變反應”或“熱核反應”。
核聚變的原料主要是氫、氘和氚。氘、氚都是氫的同位素。核聚變是取得核能的重要途徑之一。用核聚變原理造出來的氫彈是靠先爆發一顆核裂變原子彈而產生的高熱，來觸發核聚變起燃器，使氫彈得以爆炸。
實現可控核聚變的條件更苛刻。當兩個帶正電的球相互接近時，它們會互相排斥，只有使用更大的力才能使兩者互相接近。可控核聚變也是這樣，由于所有的原子核都帶正電，當兩個原子核越接近時，其靜電斥力越大。為了使兩個核發生聚變反應，必須使兩個原子核的一方或雙方有足夠的能量，以克服它們之間的靜電斥力。而核子之間的吸引力————核力是短程力，只有當兩個原子核相互接近達到約萬億分之三毫米時，核力才能起作用。這時由于核力大于靜電斥力，使兩個原子聚合到一起，并放出巨大的能量。
前景
與傳統的化石能源相比，核聚變能具有清潔和易采集的特點。每一升水中約含有30毫克氘，通過聚變反應產生的能量相當于300升汽油的熱能。地球上僅海水中就含有45萬億噸氘，足夠人類使用上百億年，比太陽的壽命還要長。由于核聚變能耗資巨大，技術難度超高，世界各國必須攜手才能取得突破性進展。中國已正式加入由美國、歐洲、日本、韓國和印度等組成的國際合作項目，共同開發核聚變能反應堆。這一項目耗資100億美元，中國投入價值40億元人民幣的自行研制的設備。
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