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第八百章 开发太阳系的野望:核聚变磁粒子引擎

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  当陈庄先进发电厂投入运营的时候,外界对此一无所知。

  而外界更不知道,除了陈庄先进发电厂外,国内还有另外两座可控核聚变发电厂正在建设当中,其中一座的第一台机组已经完成了安装调试,预计两个月后也能够投入运营了。

  目前国内搞可控核聚变发电厂的能源企业也不是只有智云能源的,此外还有两家机构投资的能源企业,都已经陆续展开了可控核聚变的发电厂建设。

  在未来几年里,国内从事可控核聚变发电厂建设和已运营的企业,就是这三家了。

  智云能源相对特殊一些,主要是这家企业是智云集团旗下的全资子公司,徐氏财团里的核心能源供应企业,承担的是为智云集团等旗下徐氏财团里的高能耗项目的供电责任。

  智云集团,海蓝汽车集团,益海科技集团,威酷电子集团,银河制药等众多公司所属的人工智能算力中心越来越多,对电力的需求也越来越大,在电网无法满足充足电力供应的情况下,智云能源就必须承担起提供大量电力的责任。

  而考虑到智云集团等企业的重要性,尤其是它们是国内人工智能技术研发以及应用的重要企业,所以能源供应是不能卡脖子的。

  如此,智云能源也就有了充足的动力去部署建设大量的发电设施,从光伏发电,再到风力发电,应急用的火力发电,再到现在的可控核聚变发电都是在搞。

  而其他两家机构投资控制的能源企业,则是上头布局可控核聚变发电的重要企业,承担前期核聚变发电厂的建设、运营、技术探索等重要任务。

  这两家能源企业建设的可控核聚变发电厂,其生产的电力是要输入到电网里,为全国的工业用电以及生活用电添砖加瓦的。

  所以这两家能源公司的投资规模也非常大,注册资金都是好几千亿的规模!

  智云能源加上两家机构能源公司,未来几年内将会成为目前地球上的三家公司,之所以还要加“地球”这个前缀。

  那是因为实际上还有第四家可控核聚变应用企业,那就是南门航天!

  人家南门航天虽然是一家航天企业,但是人家的月球基地上可是运营着星海四号发电机组!

  并且月球基地上的星海四号机组,可是人类历史上最早投入商业应用的可控核聚变呢。

  只不过人家的星海四号是在月球上,所以也不能统计在地球上。

  而且值得注意的是,为了保障月球基地的高速自我扩张能力,为月球基地的生产以及扩张提供充足的电力供应,南门航天还打算在月球基地上部署第二套星海四号可控核聚变发电机组。

  同时夸父太空港的规模还在持续扩张,随着夸父太空港的规模扩张,同时承担着越来越重要,规模越大的飞船后勤支持任务,甚至在未来还有打算在夸父空间站直接从事一些零部件的生产任务,飞船的维修任务等,夸父太空港的电力供应在预期的未来里远远不够用。

  因此南门航天准备在夸父太空港上也部署一个星海四号发电机组,彻底解决夸父太空港未来很多年里的电力供应问题。

  并且充足的电力供应,也能够为夸父太空港提供更良好的轨道维持以及机动能力!

  夸父太空港和之前的半马人座空间站,天狼星空间站一样,都配置了磁等离子推进器,用来维持轨道高度乃至进行持续性的变轨。

  大量使用的磁等离子推进器,能够为南门航天节约大量的运营这些设备的费用。

  如果采用传统的化学火箭的方式来维持夸父太空港的高度或者进行持续变轨,那么一年下来光是燃料费就得几十个亿呢。

  但是采用磁等离子推进器就不需要这么大的成本了,因为它虽然动力小,但是它的比冲非常高,非常适合长时间持续推进使用。

  简单来说,使用时间越久,它越便宜,效率也越高。

  这对于夸父太空港这种质量已经达到两千多吨,预期后续扩张完成总质量达到五千多吨的超大型航天设备而言,想要维持其轨道高度以及进行持续的变轨道,如果采用化学火箭的话,其成本会非常高的。

  但是采用磁等离子推进器就不一样了,成本能够节省十倍甚至更多。

  唯一的问题就是:磁等离子推进器耗电!

  尤其是想要推动夸父太空港这种庞然大物,所需要的电力可不是个小数目。

  而太空港里的光伏电板面积也不能无限制地扩容。

  所以到最后,可控核聚变就成为了太空港最佳的电力来源!

  甚至随着磁等离子推进器技术进一步发展,单台推力进一步增加,那么还能够给夸父太空港这些庞然大物也提供强大的动力,使得它能够获得远航的能力。

  同时,南门航天和星海能源方面还在合作开发另外一种全新的航天推进器方案:核聚变磁粒子引擎!

  该方案是利用成熟的可控核聚变技术,然后把核聚变产生的高能带电粒子直接通过磁场从尾部喷出,产生推力。

  这个技术方案不仅能够利用核聚变的能量,更重要的是它属于核聚变直接驱动,跳过了核聚变-发电-磁等离子推进的模式,直接一步到位:利用核聚变能源进行推进。

  这种模式意味着能量转化环节达到了简化的极致——核聚变能量直接推进,不需要经过多重能量的转化而导致的能量损耗。

  因此能量密度极高,能获得非常高的推力!

  而核聚变磁离子引擎相对比化学推力,它有着非常明显的优点:看似推力小,但是它比冲极高,而且最关键的是能够持续加速,稍微距离远一些,这能够让它获得更高的速度。

  而星际航行里,小推力持续性的加速,可比大推力但是持续时间很短的加速更重要。

  因此核聚变磁离子引擎方案被南门航天视为:未来星际航行的核心动力!

  采用该方案,能够大幅度减少前往其他星体(比如火星)所需要的时间,从七八个月缩短到三四个月,前往小行星带所需要的时间也能够缩短到八个月左右!

  而且还能够推动大质量的飞船,携带更多的货物——因为它不需要携带庞大数字的化学燃料。

  核聚变燃料可没多重!

  采用核聚变磁粒子引擎,能够让人类的步伐涉足整个太阳系,进而开发整个太阳系!

  最重要的是,采用核聚变直接推进技术的话,那么星际航行的成本会出现大幅度的下降,使得星际航行具备一定的商业可行性。

  毕竟南门航天,可不是单纯玩什么航天探索的,人家是商业航天企业,很多事是需要考虑商业应用的。

  比如月球基地项目,这就是个非常纯粹的商业项目!

  南门航天在月球上开采的氦三,运回地球后卖出去那可是非常昂贵的,目前的售价是每公斤五千万,很贵的!

  未来价格肯定会下降,但是就算价格下降了,价格腰斩了,也得两千五百万每公斤。

  氦三这东西,在当下可是天价。

  这东西在地球的储量可没多少,南门航天可是大老远去月球弄了这么大一个基地去开采氦三呢,成本也是贵到天际,这运回来地球的氦三自然也不便宜。

  南门航天现在都朝着星际矿产企业进行转变了,未来几年销售氦三的收入,将会成为该公司的核心营收以及利润来源。

  这就是南门航天,它本质上还是一家商业化的航天公司,所以进行其他的航天活动的时候,也是需要考虑商业化的可行性的。

  在南门航天未来规划里,在未来是需要持续深化星际开矿,要在月球上搞,也要在火星乃至小行星带上搞,这一系列的航天商业探索里,难点就两个:运输、开采!

  开采问题的话,南门航天经过在月球基地上的持续探索,已经算是逐步解决了问题:依托核聚变技术的能源供应,依托人工智能技术为核心的一系列自动化设备,实现开采基地的自我扩张以及开采,整个过程无人化操作。

  运输问题的话,目前依旧谈不上彻底解决,用化石燃料的成本依旧非常高,除非是开采氦三这种每公斤售价几千万的超高价值矿产,不然的话,就算是开采黄金也得亏到裤衩都不剩下!

  所以在未来要想进行大规模的星际开采,并且做到有利可图,一方面是需要持续的降低太空开采的成本,也就是降低开采基地的建设及部署成本,实现开采基地足够廉价的自我扩张能力。

  另外一方面就是要把运输费用再一次大幅度的压缩。

  开采成本的压缩,目前正在通过月球基地的工程持续进行研发推进,随着月球基地的规模持续扩大,技术逐步成熟,成本也持续摊薄,那么开采成本也会随之下降。

  而运输成本的话,目前南门航天是把希望寄托在核聚变磁离子引擎项目上。

  对此,星海能源那边也非常有兴趣,他们搞可控核聚变技术,可不仅仅是希望自己搞个核聚变发电机组就完事了,他们也希望把可控核聚变技术应用在更多的领域。

  而南门航天找上门来说要一起搞的核聚变磁离子引擎项目,就非常符合他们的胃口。

  未来,星海能源不仅仅要当一个核聚变发电设备供应商,他们还想要当一个核聚变动力引擎供应商!

  然后还有其他应用领域,比如用在大型船舶上的核聚变反应堆机组!

  星海能源已经正式和海军方面签署了合同,他们需要为海军,在星海一号反应堆的基础上,研发并制造一套船用核聚变动力机组。

  这个技术难度其实并不大,因为就没怎么改——星海一号已经非常成熟了,最关键的是星海一号机组的集成度是非常高的,小打小闹改可以,但是想要大改的话,价格就会上天!

  所以星海能源那边其实也就是在星海一号机组的基础上进行小规模修改,让它更适合安装在航母上而已,仅此而已,但是对星海一号机组的核心,那是不可能改的。

  这种经过适用性优化过后的船用可控核聚变机组,被星海能源定型为星海六号。

  目前第一套星海六号机组已经正在制造当中,预计明年就能上船了!

  外界很多人都猜测华夏的新一代航母是准备采用核动力——但是没人知道,核动力是真的,但不是核裂变,而是核聚变!

  华夏的航母,直接跳过了核裂变动力,直接玩核聚变动力去了。

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