第二百七十三章 迭代核聚變發電技術

在地面為是否派航天員前往木衛三猶豫時　　此刻在木衛三上的王猛也在為核聚變之后的事情而苦惱，

　　在經過數十個小時的努力后，

　　建造可控核聚變發電站的設備也終于收集完成了，

　　極為龐大的熱電式可控核聚變電站，

　　在王猛建造槍的打印下，屹立在了木衛三的藍綠色的冰雪世界中，

　　讓本就看起來有些魔幻的星球，有了一些格外的變化。

　　然而看著這個依舊是燒著開水，且發電效率與裂變核電站沒有多少區別的可控核聚變電站，

　　王猛并沒有所少欣喜，

　　“花神星，初代機的數據收集了所少，需要多久才能迭代新發電技術？”

　　“正在計算數據！”

　　“內部聚變反應監測中！”

　　“氫元素離子態穩定！”

　　“溫度數據收集中…”

　　“氦元素已產生！”

　　“焓效率計算中…”

　　“熱中子轟擊保束材料破損數據收集中，當前收集度為81”

　　“聚變反應激發帶電粒子流，對磁約束破壞數據收集中，當前收集度為32”

　　隨著一大串數據的報告完，

　　王猛終于聽到了他最為關心的那個問題：

　　“按照當前數據收集程度，預計在87小時后，可完成數據收集，

　　并進行下一此迭代過程！”

　　“87小時！不到四天的時間？”

　　“這么快？”

　　花神星如此快的便能進行下一次技術迭代，遠超他的意料，

　　“花神星下次迭代的技術是什么？”

　　“預計將會是光電效應！”

　　聽到這個技術，王猛忍不住皺了一下眉頭，

　　雖然對于核聚變技術來說，

　　特種材料下的光電效應技術發電效率，可以超過燒開水的熱電式核聚變，

　　但無論是燒開水，還是用包圍恒星的方式，利用光電效應建立小型的戴森球，

　　他總覺得這樣的方式，與可控核聚變技術的并不匹配，

　　“除了這兩種方法，還有更為先進的辦法嗎？”

　　“有的！等離子體磁流發電技術！”

　　聽到這個技術，王猛有些發懵：

　　“這是個什么技術？”

　　“當導電流體沿垂直于磁場方向運動時，

　　在磁場和導電流體運動的正交方向上產生感應電場，

　　將流體的動能轉化為電能，便被稱為磁流體發電！”

　　聽到這個解釋王猛眼中一亮：

　　“這個技術看起來很適合可控核聚變發電，你一開始怎么沒有提起來！”

　　“確實很適合，但根據地面提供的資料，這項技術目前處于實驗階段，

且在實驗的兩種次磁流體發電方式中　　霍爾盤式磁流體發電機在核聚變中的應用性更高，

　　目前最新進展為，

　　拿沙馬歇爾航天中心與鞠躬國長崗大學研共同研發的，

　　核反應1800K條下件下，以氦/氙混合氣體為工質的閉環盤式磁流體發電機。”

　　“等等K是個什么單位？”

　　被王猛打斷的花神星，毫無情緒的解釋著這個常識性的問題：

　　“K又稱開爾文，是以絕對溫度為零點的溫度表示方式，

　　與華國常用的攝氏度換算極為簡單，只需用度加減273.15便可，

　　而與合眾鷹國常用的華氏度進行換算…”

　　“好了，不需要合眾鷹國，繼續剛才的磁流體，既然已經進行了實驗，那還有什么問題？”

　　“問題很多！”

　　“首先是發電量效率的問題：

　　如果是以氦/氙為等離子體，磁流工質的情況下，

　　當盤式發電機的凈發電功率達到1MW，則質量功率比可下降到3kg/kW；

　　當凈發電量超過3MW，則質量功率比可降到2kg/kW以下，

　　但這是在混合工質的條件下，

　　如果要應用在聚變環境中，需要保持反應的純度，

　　當前我們的核聚變技術只能從，氫氣聚變到氦，

　　因此只能以氦作為磁流體的工作介質，進行發電。

　　“氫不行嗎？”

　　“數據庫中沒有任何關于用氫為工質的磁流體發電數據！”

　　“因此需要試驗機提供數據！”

　　“此外，考慮到氫在聚變反應中會失去電子，因此最為適合的是氦元素！”

　　“氦！”聽到這個元素王猛思索一下，

　　這個條件似乎并不難，

　　氫元素聚變的產物便是元素周期表第二位的氦，

　　“既然如此，我們現在不是正好可以用氦元素嗎？”

　　然而，花神星接下來的話卻打破了他設想：

　　“藍星上的研究人也想到了這個問題，

　　一開始便是用純氦進行研究，

　　但就算采用最先進的預電離的方法，提高盤式發電通道入口氣體電離度，

　　可根據二維數值模擬結果表明，

　　當入口氣體預電離度達到0.000049時，在磁場強度為4T、負載為3的條件，

　　焓提取率為僅為22.7，等熵效率為54.8，

　　預電離花費為熱輸入功率的2。

　　當邊界層附近的電離度大于主流區時，

　　由于洛倫茲力的作用增強，導致邊界層的充分發展，

　　會使發電效率下降，

　　其發電量甚至無法超越普通的柴油發電機！”

　　前面那一堆數據，王猛聽不懂，

　　但花神星最后這一句卻讓他心中一驚：

　　“發電效率竟然如此之低！”

　　廢了這么大的力氣，最后只發出這么一點電，想一想便覺得無語，

　　不過想想也對如果磁流體發電技術，真的已經是完善的狀態，

　　恐怕藍星上早已大規模使用，

　　但這項技術，又的確適合可控核聚變技術的發電。

　　“如果要完善磁流體發電技術，要多長的時間？”

　　聽到這個問題，

　　已經接近量子計算機的花神星，竟然，在過了數十秒后，

　　才給出了自己的答案：

　　“根據當前的數據，

　　在不改變其他條件的情況下，

　　以氦為工質進行模擬驗證，得出穩定的等離子磁流體核聚變發電機大致為1到3年的時間！”

　　“1到3年！”

　　聽到花神星這樣說，王猛暗自松了一口氣，

　　只要不給他搞出幾十年的研究時間，他都能接受，

　　而且現在還只是初代機器提供的數據，便只需一到三年的時間，

　　等他將蒸汽，光電兩項技術迭代完成，

　　在新數據的支持下，

　　將會大大縮短迭代到磁流體技術的時間。

　　“這么看來核聚變能源技術問題，如今已經走上了正軌，

　　現在只需慢慢實驗，”

　　等八十七個小時候二代機完成建造后，他也可以離開木衛三了，

　　但想到飛離木衛三，

　　另一個困擾他的難題在他的腦海中浮現：

　　“能源問題，已經有了眉目！”

　　“可飛船的動力呢？”