可控核聚变真的是取之不尽、用之不竭的吗？
咱们聊聊可控核聚变这个话题，很多人一听就觉得是“能源的圣杯”，取之不尽用之不竭的终极答案。听起来确实很美好，但实际情况比想象中要复杂一些，也更接地气。
首先，咱们得搞明白，什么叫“取之不尽、用之不竭”。这个说法，用在核聚变上，更多是一种相对的描述，而不是绝对的数学意义上的“无穷无尽”。
为什么说它“几乎”取之不尽？
我们现在研究的可控核聚变，主流的反应堆设计主要依赖于两种轻原子核的结合：氘（Deuterium）和氚（Tritium）。
氘（Deuterium）： 这个东西，说白了就是氢的“表兄弟”。它比我们常说的氢原子重一些，因为除了一个质子，它还有一个中子。那么氘从哪儿来呢？最主要的来源是海水。你知道地球上有多少水吗？那数量级是天文数字。虽然海水里氘的含量相对较低，大概是氢的万分之几，但考虑到地球上海水的总体积，这个数字依然是极其庞大的。你可以想象一下，如果把全球海洋里的氘都提取出来，足够我们用上亿年甚至更久。所以，从这个角度看，氘简直就是“埋藏在海底的金矿”，取之不尽的程度非常高。
氚（Tritium）： 这个就稍微有点小麻烦了。氚是氢的另一种同位素，比氘还重，因为它有一个质子和两个中子。氚在自然界中含量非常非常少，而且它的半衰期也就十几年，很容易衰变掉。所以，我们不能指望从自然界大量获取氚。
那么问题来了，既然氚这么稀少，我们怎么才能有足够的氚来驱动聚变反应呢？答案是：在聚变反应堆内部自己“制造”。
这就要提到一个关键的元素：锂（Lithium）。
锂（Lithium）： 锂在地壳中的储量虽然不像海水那么多，但也是一个相当可观的数字，而且锂的提取和加工技术也比较成熟。在设计中的聚变反应堆，会在反应堆的“外壳”或者叫做“包层”里填充锂。当聚变反应产生的快中子撞击这些锂原子时，会发生一种叫做“核嬗变”的反应，从而产生氚。同时，这个过程也会释放出更多的能量。
所以，我们需要的燃料组合，实际上是氘（来自海水）和锂（来自地壳）。只要我们还有海水和地壳里的锂，理论上我们就能持续提供聚变燃料。这就好比我们有了一个先进的工厂，原材料（氘和锂）充足，而且工厂还能自己生产一部分消耗品（氚），这个生产流程一旦建立起来，就可以长时间地运转。
那么，为什么说“几乎”而不是绝对的“取之不尽、用之不竭”呢？
任何技术，即使是能源技术，都有其现实的约束。
1. 经济性和可操作性： 虽然氘和锂的数量巨大，但将它们提取出来、纯化，然后送到聚变反应堆里，这个过程需要投入巨大的成本和先进的技术。就像我们知道地球上石油很多，但也不是说想挖多少就挖多少，总得考虑成本和技术可行性。初期阶段，聚变能源的成本可能会非常高。
2. 技术成熟度： 可控核聚变之所以还在研究阶段，就是因为我们还没有完全掌握在可控条件下，让氢原子核稳定地发生聚变反应，并且能持续产生比输入能量更多的能量（即实现“能量增益”）。想象一下，我们有无穷的煤炭，但如果我们连怎么点燃它、怎么控制它燃烧都不清楚，那它也只能是石头。核聚变同样如此，我们还在攻克“点火”和“约束”这两个大难关。
3. 材料损耗和维护： 即使聚变反应本身需要的燃料是海量的，但建造和运行聚变反应堆所需的各种材料，比如超导磁体、真空容器、包层材料等，它们是会损耗、老化的。而且，聚变反应会产生高能中子，这些中子会轰击材料，导致材料性能下降，甚至被“激活”成放射性物质。所以，反应堆需要定期的维护、更换部件，这些“非燃料”的耗材，以及运行维护的成本，才是我们衡量“用之不竭”时需要考虑的实际因素。就像汽车需要汽油，但它也需要机油、轮胎和定期维修一样，聚变堆也需要这些“配套服务”。
4. 乏燃料和废物处理： 尽管聚变反应比裂变反应产生的放射性废物要少得多，而且放射性也更低、半衰期更短，但并非完全没有废物。特别是被中子轰击后的反应堆结构材料，会产生一些放射性。如何安全地处理这些材料，也是一个需要解决的问题。
总结一下：
可控核聚变之所以被称为“几乎取之不尽”，是因为其基本燃料（氘和锂）的储量极其庞大，足以满足人类文明数百万年甚至更长时间的需求。理论上，只要我们还有海水和地壳里的锂，能源就不会枯竭。
但它不是绝对的“用之不竭”，因为它依赖于极其复杂和昂贵的技术，需要持续的研发投入，而且运行过程中仍会产生一些消耗和需要处理的“副产品”。它更像是一个非常非常巨大的能源宝库，我们找到了钥匙和地图，并且正在努力学会如何安全有效地打开和使用它。
所以，当你听到“取之不尽、用之不竭”时，可以理解为这是对这种能源潜力的一种高度概括，强调的是其燃料的基础储量远超人类当前和可预见的消耗能力，而忽略了技术、经济和工程上的短期或中期限制。这是一种对未来的美好期盼，也是科学家们不懈追求的目标。
首先，咱们得搞明白，什么叫“取之不尽、用之不竭”。这个说法，用在核聚变上，更多是一种相对的描述，而不是绝对的数学意义上的“无穷无尽”。
为什么说它“几乎”取之不尽？
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氚（Tritium）： 这个就稍微有点小麻烦了。氚是氢的另一种同位素，比氘还重，因为它有一个质子和两个中子。氚在自然界中含量非常非常少，而且它的半衰期也就十几年，很容易衰变掉。所以，我们不能指望从自然界大量获取氚。
那么问题来了，既然氚这么稀少，我们怎么才能有足够的氚来驱动聚变反应呢？答案是：在聚变反应堆内部自己“制造”。
这就要提到一个关键的元素：锂（Lithium）。
锂（Lithium）： 锂在地壳中的储量虽然不像海水那么多，但也是一个相当可观的数字，而且锂的提取和加工技术也比较成熟。在设计中的聚变反应堆，会在反应堆的“外壳”或者叫做“包层”里填充锂。当聚变反应产生的快中子撞击这些锂原子时，会发生一种叫做“核嬗变”的反应，从而产生氚。同时，这个过程也会释放出更多的能量。
所以，我们需要的燃料组合，实际上是氘（来自海水）和锂（来自地壳）。只要我们还有海水和地壳里的锂，理论上我们就能持续提供聚变燃料。这就好比我们有了一个先进的工厂，原材料（氘和锂）充足，而且工厂还能自己生产一部分消耗品（氚），这个生产流程一旦建立起来，就可以长时间地运转。
那么，为什么说“几乎”而不是绝对的“取之不尽、用之不竭”呢？
任何技术，即使是能源技术，都有其现实的约束。
1. 经济性和可操作性： 虽然氘和锂的数量巨大，但将它们提取出来、纯化，然后送到聚变反应堆里，这个过程需要投入巨大的成本和先进的技术。就像我们知道地球上石油很多，但也不是说想挖多少就挖多少，总得考虑成本和技术可行性。初期阶段，聚变能源的成本可能会非常高。
2. 技术成熟度： 可控核聚变之所以还在研究阶段，就是因为我们还没有完全掌握在可控条件下，让氢原子核稳定地发生聚变反应，并且能持续产生比输入能量更多的能量（即实现“能量增益”）。想象一下，我们有无穷的煤炭，但如果我们连怎么点燃它、怎么控制它燃烧都不清楚，那它也只能是石头。核聚变同样如此，我们还在攻克“点火”和“约束”这两个大难关。
3. 材料损耗和维护： 即使聚变反应本身需要的燃料是海量的，但建造和运行聚变反应堆所需的各种材料，比如超导磁体、真空容器、包层材料等，它们是会损耗、老化的。而且，聚变反应会产生高能中子，这些中子会轰击材料，导致材料性能下降，甚至被“激活”成放射性物质。所以，反应堆需要定期的维护、更换部件，这些“非燃料”的耗材，以及运行维护的成本，才是我们衡量“用之不竭”时需要考虑的实际因素。就像汽车需要汽油，但它也需要机油、轮胎和定期维修一样，聚变堆也需要这些“配套服务”。
4. 乏燃料和废物处理： 尽管聚变反应比裂变反应产生的放射性废物要少得多，而且放射性也更低、半衰期更短，但并非完全没有废物。特别是被中子轰击后的反应堆结构材料，会产生一些放射性。如何安全地处理这些材料，也是一个需要解决的问题。
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可控核聚变之所以被称为“几乎取之不尽”，是因为其基本燃料（氘和锂）的储量极其庞大，足以满足人类文明数百万年甚至更长时间的需求。理论上，只要我们还有海水和地壳里的锂，能源就不会枯竭。
但它不是绝对的“用之不竭”，因为它依赖于极其复杂和昂贵的技术，需要持续的研发投入，而且运行过程中仍会产生一些消耗和需要处理的“副产品”。它更像是一个非常非常巨大的能源宝库，我们找到了钥匙和地图，并且正在努力学会如何安全有效地打开和使用它。
所以，当你听到“取之不尽、用之不竭”时，可以理解为这是对这种能源潜力的一种高度概括，强调的是其燃料的基础储量远超人类当前和可预见的消耗能力，而忽略了技术、经济和工程上的短期或中期限制。这是一种对未来的美好期盼，也是科学家们不懈追求的目标。
网友意见
是的。
有个前题，你用得起在说。现在一说核聚变能源就是清洁，免费。实际都是忽悠人的。
清洁方面，现在根本都不知道怎么控制住，就算转变没问题，难道所有的产业链都清洁?好比光伏产业一样。
二，免费
可能么？甭管什么时间核聚变出来。前期研究投资，人员开支。运营开支。架线等等等等。免费个屁啊。先收他一百年钱。等当初听过免费词的人都死绝了。再提价格。啥?降价?你不知道通货膨胀么？你不知道人工涨价么？你不知道材料多贵么？在涨一波！
在有价格的基础上不用想人类能消耗完核聚变能源。石油现在还在开采呢。油价也没涨到天啊。产量倒是玩命涨。二三十年前说石油能源的人哪个不是顶级专家?全世界所有国家都在说。猜一猜，有谁说真话?
再想一下可控核聚变有没有真话?
当年老祖宗看着森林：这么多木头！煮饭取暖永远都用不完耶✌！
后来……
谁把青山剃光头？
还有煤，石油……
站多高看多远
科技水平就是能源
认为核聚变能源取之不尽那是因为我们只想点灯上网而已
当我们达到科幻里可以做空间跳跃之类的科技水平时，去比邻星也就仿佛今天赶个高铁
但可能消耗的能源不是几千几万度电，而是相当于爆了几十颗沙皇氢弹。
不要自满才是真
走入星辰大海才是人类迈出第一步。就开始讨论取之不尽用之不竭……
如果是指氘的话，根本不够玩！
地球含水量14亿立方千米，按照这个量来说，含氘量确实高。但是提取是一回事，提取以后这些水是要返回大海中的，所以这是一个不断稀释的过程。含量越来越低的结果就是提取成本不断增高。
所以提取成本在一段时间后会大于收益成本。
评论区不要杠氘聚变，我的意思是要走出太阳系，氘聚变是不够的。
_________
目前最好的方案是先有氘聚变，然后提取月球的氦3。
氢聚变和氘聚变，看起来差不多，然而技术差距巨大。
而达到这种月球-地球的资源传输技术的时候，核聚变反而有些尴尬的地位。事实上相比核聚变，地球赤道面静止轨道建立戴森环(春分秋分那半个月是个问题)反而收益成本会比聚变低。
___________
如果长远的看，前提是别自爆或者是被半人马座等超新星给爆了。地球能源会趋向于太阳能为主，聚变为辅。
毕竟，太阳系所处的位置，比较空旷。无论将来是开启虫洞，还是其他的。需要的能源是巨大的。太阳是没发去提取氢氦的，八大行星，四个气态星球，就像是鸡蛋里的蛋清，四颗岩质行星就是蛋黄。
先代恒星留给我们走向星辰大海的宝贵资源。
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