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用氦3聚變成氦來發(fā)電的優(yōu)勢

氦3是1969年美國科學家從月球帶回的塵土中發(fā)現(xiàn)的。氦3是氦的同位素，普通氦的原子核有兩個質(zhì)子、兩個中子，是氦4。而氦3的原子核也有兩個質(zhì)子，但只有一個中子。用氦3聚變成氦來發(fā)電的優(yōu)勢在于：核反應溫度低，所以易于實現(xiàn)商用化。原子反應的燃料和生成物都是惰性氣體，所以更安全，決不會發(fā)生事故。反應過程中不產(chǎn)生無法控制的中子，可以保護爐壁，無輻射，更環(huán)保。

利用氘和氚聚變發(fā)電，通常需要一億度以上的高溫，而容器的外殼通電的線圈為了實現(xiàn)超導，又需要零下二百多度的低溫，如果改用氦3，中心高溫有三千萬度就夠了，所以易于實現(xiàn)。地球上的氦氣主要從天然氣里提取，天然氣中約含千分之三的氦氣（美國的天然氣中含氦氣最多，有的地方竟高達17％），但天然氣中的氦氣中氦3卻只有百萬分之三，地球大氣中雖有十幾公斤氦3，但都在100公里高空的電離層下方，并且非常分散，幾乎無法收集和提取，地球上總共氦3不足100公斤。

太陽上每時每刻都在產(chǎn)生大量的氦3，雖然也通過黑子爆發(fā)和日冕等形式不斷向太空噴發(fā)，有些通過太陽風來到地球附近，但是卻因為地球有大氣和磁場，被引向南北兩極，無法來到地球表面。月亮就不同了，月球既無大氣又無磁場，氦3可直接到達月球表面并在塵土中沉積，所以月球在40億年漫長歲月的積累中，表面的塵土中含有豐富的氦3。據(jù)估計，月球的氦3儲量有限100萬噸到500萬噸，足夠人類使用幾千年。按照2006年的能量消費水平，美國每年使用25噸氦3就能保證全國用電量，中國用10噸就夠了，全世界每年使用100噸氦3就能滿足能量需求。這些氦3可以用一架航天飛機飛4到5個月往返從月球運回，成本不足燒煤的十分之一。可見前景十分誘人。氦3的應用遇到的最大的麻煩是：利用受控核聚變來發(fā)電的方法直至目前還沒有研究出來，即便有了氦3也毫無用處。只有受控核聚變發(fā)電的方法成熟了，氦3就大有用武之地了。