環境與生態

核融合發電值得投資

美國前總統歐巴馬的科學顧問認為,包含核融合發電在內,美國能源研究預算太少。

撰文/採訪整理/古特爾(Fred Guterl)
翻譯/甘錫安

環境與生態

核融合發電值得投資

美國前總統歐巴馬的科學顧問認為,包含核融合發電在內,美國能源研究預算太少。

撰文/採訪整理/古特爾(Fred Guterl)
翻譯/甘錫安


曾擔任美國白宮科技政策辦公室主任的物理學家荷登(John Holdren)聽過這個老笑話很多遍了:核融合發電30年後就會實現,但永遠都是30年。儘管承諾一直沒有實現,早期研究核融合發電的荷登仍然堅信數十年來投注幾十億美元核融合經費很值得,而且研究應該繼續進行。去年12月,Scientific American採訪了荷登,討論歐巴馬政府在科學上的建樹。以下為摘錄的訪談內容:


SA:美國在能源科技研究方面的投資充足嗎?


荷登:我認為美國的能源研究和開發預算應該提高到目前的三、四倍。每項主要能源研發工作都涉及挑戰規模、機會大小和重要發展,我們缺乏經費執行,美國政府應該大幅提高經費。


但美國政府已經設有專門的國家實驗室……


我同意國家實驗室的設置歸功於政府的努力,但我們必須做得更多,不論哪方面都一樣。我們必須加強研究更先進的生質燃料、碳捕集和封存技術,以及核能科技,尤其是核融合,這些真的都很重要。


核融合?真的嗎?


據我判斷,核融合產生的電力在2050年之前不會超過1000瓦,不過……


過去30年來,不是一直說核融合再過30年就會實現嗎?


狀況其實更糟。我從1966年開始研究核融合,我在麻省理工學院(MIT)的碩士論文主題就是電漿物理學,當時許多人認為核融合再過14年就會實現;到了1980年,大家說20年後會實現;到了2000年又變成35年。不過觀察核融合在這段期間的進展,它在裝置效能上的進步速率超過摩爾定律。如果我們能開發出比核分裂更環保、更安全、更不容易造成核武擴散的發電方式,當然是件好事。

這不代表核融合到了2050年或2075年會成為具吸引力的能源,而是值得投注更多經費,因為用之不竭的能源選項不多,現在只有再生能源以及高效率滋生反應器。但至少以目前技術而言,滋生反應器的運轉仰賴鈽的供給,而且武器原料的非法交易市場規模相當大,所以仍有許多負面因素。

還有一點很有趣,如果想要前往其他恆星,核融合是唯一的動力來源。


你是說曲速引擎嗎?


不是,我是說以相當高的速度前往其他恆星。


我們什麼時候能確定核融合可以成功發電?


我們應該繼續參與國際熱核實驗反應爐(ITER,位於法國的核融合研究)計畫,因為這是目前唯一有希望製造出高熱電漿的計畫,直到我們充份了解並掌握高熱電漿的物理性質(這種電漿可產生足夠的融合來維持溫度及密度)。

我們不確定核融合是否可成為實用能源,不論在地球上發電或在太空中提供動力。我很樂意每隔五年仔細觀察核融合的發展,以判斷是否值得投資,但目前我認為確實值得。


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