?為了實(shí)現(xiàn)綠色低碳的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，中國(guó)一直致力于發(fā)展清潔環(huán)保的可再生能源，減少國(guó)家能源對(duì)煤炭和石油的依賴。就在前不久，位于中國(guó)安徽省合肥市的中國(guó)科學(xué)院傳來了關(guān)于可控核聚變技術(shù)的新的突破。中國(guó)這一尖端技術(shù)應(yīng)用，將徹底顛覆能源結(jié)構(gòu)，中國(guó)可控聚變?nèi)嫱度牒?，甚至也許會(huì)出現(xiàn)未來不用掏錢交電費(fèi)？

由中國(guó)安徽省合肥市固態(tài)物理研究所的吳學(xué)邦教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)近期在國(guó)際科學(xué)評(píng)審期刊上發(fā)表的一篇論文中宣布，他們成功生產(chǎn)了最強(qiáng)的純鎢材料，在室溫下抗拉強(qiáng)度達(dá)到1.35千兆帕斯卡——比今天使用的大多數(shù)鎢合金更強(qiáng)。鎢是最重、最堅(jiān)硬的天然元素之一，熔點(diǎn)在所有金屬中最高，可達(dá)3410攝氏度，能夠提高在惡劣環(huán)境中設(shè)備的使用性能。不過，鎢也是脆弱的。當(dāng)僅由鎢粉制成的組件被拉伸或施加壓力時(shí)，它很容易分裂或破碎。?

為了增加鎢在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中的延展性和抗壓性能，材料學(xué)家往往會(huì)在其中添加鎳、銅或鐵等較軟的元素，構(gòu)成目前較為普遍的鎢合金。然而，中國(guó)科學(xué)院的科研團(tuán)隊(duì)卻反其道而行之，不僅沒有在新的可靠、抗拉性能的鎢合金方向上繼續(xù)探索，而是反過來提煉鎢的純度，并最終成功生產(chǎn)出純鎢。參與該項(xiàng)目的方千峰教授表示，鎢的純度越高，進(jìn)行核聚變能源生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)就越低。也就是說，他們生產(chǎn)的純鎢將應(yīng)用于可控核聚變的研究。這項(xiàng)研究得到了中國(guó)可控核聚變反應(yīng)計(jì)劃的部分支持。中國(guó)一直在尋求創(chuàng)造和改變現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)的清潔能源，計(jì)劃在2040年左右完成可控核聚變反應(yīng)堆的實(shí)驗(yàn)并用于實(shí)驗(yàn)性的發(fā)電。目前，中國(guó)四川省成都市西南物理研究所的HL-2M核聚變反應(yīng)堆，俗稱“人造太陽(yáng)”，能夠通過用高磁場(chǎng)壓縮氫氣來發(fā)電，直到它形成一個(gè)溫度超過1.5億攝氏度的等離子體。這個(gè)等離子體將比太陽(yáng)核熱十倍，當(dāng)原子碰撞融合在一起時(shí)，將能夠會(huì)產(chǎn)生巨大的能量。中國(guó)已經(jīng)研發(fā)了磁場(chǎng)和超冷技術(shù)以用于控制等離子體，而純鎢材料則是該研發(fā)項(xiàng)目的一部分。

通過核聚變這種類似于太陽(yáng)發(fā)生的熱核反應(yīng)，中國(guó)的“人造太陽(yáng)”能夠提供幾乎無限的清潔能源供應(yīng)。據(jù)項(xiàng)目估計(jì)，中國(guó)將會(huì)在20世紀(jì)30年代初建造一座規(guī)模更大的核聚變反應(yīng)堆，用于大規(guī)模的電力供應(yīng)。核聚變反應(yīng)堆需要將氫氣加熱到1.5億攝氏度，這個(gè)溫度要比太陽(yáng)核心還要熱10倍，才能產(chǎn)生核聚變反應(yīng)并能量。雖然氣體將被包裹在強(qiáng)大的磁場(chǎng)中，但反應(yīng)爐的內(nèi)壁仍將暴露在超高溫、應(yīng)力和輻射下，從而形成一個(gè)大多數(shù)現(xiàn)有材料無法承受的極其惡劣的環(huán)境。而純粹的鎢可以經(jīng)受住這些超高溫、應(yīng)力和輻射測(cè)試，并使聚變發(fā)電爐保持多年甚至幾十年的運(yùn)行。因此多年來，中國(guó)的科學(xué)家們一直在努力弄清楚如何去除鎢中的其他元素。由于絕大多數(shù)工業(yè)爐的溫度低于1800攝氏度，遠(yuǎn)低于鎢金屬的熔點(diǎn)，所以不能直接鑄造純鎢。中國(guó)的科研人員在模具上裝上細(xì)鎢粉，并將其加熱到約2200攝氏度，直到其成為粉末結(jié)晶。然后將溫度降低了五分之一，并用高溫而有力的錘子鍛造鎢結(jié)晶。這種新的加工過程產(chǎn)生了一種從未見過的晶體結(jié)構(gòu)，單個(gè)晶體僅比普通晶體小幾分之一，晶體堆疊成層，從而為合成純鎢提供了現(xiàn)實(shí)可能?？煽睾司圩兎磻?yīng)技術(shù)和新的鎢實(shí)驗(yàn)將能夠極大的幫助中國(guó)發(fā)展清潔能源。?