教育房产时事环球科技商业
投稿投诉
商业财经
热点动态
科技数码
软件应用
国际环球
晨报科学
新闻时事
信息智能
汽车房产
办公手机
教育体育
生活生物

科学家提出核电池概念为无碳能源提供新途径

  据外媒报道,一组核专家最近在美国国家工程院的期刊《The Bridge》上建议,我们可能正处于核电新模式的边缘。他们说,就像大型、昂贵的集中式计算机让位于今天广泛分布的个人电脑一样, 新一代相对微小和廉价的工厂建造的反应堆即将出现 ,其设计类似于插入超大电池的自主即插即用操作。这些拟议的系统可以为工业流程提供热量,或者为军事基地或社区提供电力,在无人看管的情况下运行5到10年,然后用卡车运回工厂进行翻新。
  研究作者们--麻省理工学院东电核科学与工程教授Jacopo Buongiorno、GenH公司的创始人Robert Frida、爱达荷州国家实验室的Steven Aumeier和美国战略司令部的退役指挥官Kevin Chilton--将这些小型发电厂称为 "核电池"。研究人员说,由于其操作简单,它们可以在世界电力系统的去碳化中发挥重要作用,以避免灾难性的气候变化。麻省理工学院新闻网要求Buongiorno描述他的小组的建议。
  问:小型模块化核反应堆的想法已经讨论了好几年。这个关于核电池的建议有何不同?
  答:我们描述的装置将工厂制造和模块化的概念发挥到了极致。早期的建议是研究100至300兆瓦电力输出的反应堆,这是传统的“大野兽”,即千兆瓦级的大核反应堆的1/10。这些可以由工厂建造的部件组装而成,但它们仍然需要在现场进行一些组装,并需要大量的现场准备工作。因此,与传统的工厂相比,它是一个改进,但不是一个巨大的改进。
  这种“核电池”概念确实是一个不同的东西,因为这些机器的物理规模--大约10兆瓦。它是如此之小,以至于整个发电厂实际上是在工厂里建造的,适合在一个标准的集装箱内。我们的想法是将整个发电厂,包括一个微反应器和一个将热能转换为电能的涡轮机,装进集装箱。
  从经济角度来看,这提供了几个好处。你正在将你的项目和技术与施工现场完全脱钩,在过去的20年里,施工现场一直是核电项目所有可能的进度延迟和成本超支的来源。
  这样一来,它就成了一种按需分配的能源。如果客户想要热能或电力,他们可以在几个月内,甚至几周内得到,然后就可以即插即用。这台机器到达现场,仅仅几天后,你就开始得到你的能源。所以,它是一个产品,不是一个项目。这就是我喜欢的特点。
  问:你谈到有可能广泛分布这种装置,甚至包括在住宅区为整个社区供电。人们对这些设备的安全性有多大信心?
  答:它非常坚固--这就是卖点之一。首先,由于各种原因,它的规模小是好事。首先,产生的总体热量与功率成正比,这是小的。但更重要的是,它有一个高的表面体积比,因为它也很小,这使得它在任何情况下都更容易保持冷却。它是被动冷却的,达到了没有人需要做任何事情的程度。你甚至不需要打开一个阀门或任何东西。该系统会会自行处理。
  它也有一个非常坚固的安全壳结构围绕着它,以防止任何辐射的释放。没有传统的大混凝土圆顶,而是有钢壳,基本上将整个系统包裹起来。至于安全问题,在大多数地点,我们设想这些将位于地面以下。这提供了一些保护和物理安全,防止外部攻击者。
  至于其他安全问题,你知道,如果你想想著名的核事故,三里岛、切尔诺贝利、福岛,所有这三个问题都是由这些核电池的设计所调解的。因为它们是如此之小,基本上不可能从任何事件序列中得到那种结果。
  问:我们如何知道这些新类型的反应器将工作,以及需要发生什么才能使这种装置广泛使用?
  答:美国宇航局和洛斯阿拉莫斯国家实验室已经做了一个类似的示范项目,他们称之为微反应器,用于空间应用。从开始设计到制造和测试,他们只花了三年时间。而且它花费了2000万美元。它比传统的大型核电站小了好几个数量级,后者动辄花费十几亿,需要十年或更长时间来建造。
  现在也有不同的公司在开发他们自己的设计,而且每一个都有点不同。西屋电气公司已经在研究这种“核电池”的一个版本(尽管他们没有使用这个术语),他们计划在两年内运行一个示范装置。
  下一步将是在拥有广泛的核反应堆系统测试设备的国家实验室之一建立一个试验工厂,例如爱达荷国家实验室。他们有一些正在改造的设施,以适应这些微反应器,而且他们有额外的安全层。因为这是一个示范项目,你要确保如果发生你没有预见到的事情,你不会有任何释放到环境中。
  然后,工厂可以通过一个加速测试项目,使其遭受比正常运行中遇到的更极端的条件。你基本上是滥用它,并通过直接测试表明它可以承受所有这些外部负载或情况而不超过任何故障限制。而一旦它在严格的条件下被证明,广泛的商业安装可以很快开始。
  这些“核电池”非常适合在非常不同的经济部门创造复原力,通过提供稳定可靠的电源来支持对太阳能和风能等间歇性可再生能源的日益依赖。而且,这些高度分布式的系统也可以帮助缓解电网的压力,因为它们被安置在需要输出的地方。这可以对电网的任何中断提供更大的弹性,并几乎消除了传输损失的问题。如果这些系统像我们设想的那样普及,它们可以为减少世界的温室气体排放做出重大贡献。
  【来源:cnBeta.COM】

载人龙飞船将于11月份进行首次环绕国际空间站飞行据国外媒体报道,美国宇航局(NASA)安全顾问小组的一名成员表示,SpaceX运营的第二艘载人龙飞船将在今年11月份进行多年来首次环绕国际空间站飞行。外媒称,在联盟号MS08飞船绕北极海冰面积比去年大26历史上第12低的水平与最近几年相比,今年夏天海冰覆盖的面积更大,但也更薄。在春季和夏季的周期性消融之后,北冰洋和邻近盆地的海冰似乎在2021年9月16日达到其年度最小范围。根据美国国家冰雪数据中心和美远离人类干扰研究表明福岛野生动物种群恢复良好针对日本福岛核电站周围生物多样性的一项研究表明,在2011年3月的海啸袭击引发了核事故十年后,至少当地的野生动物已经恢复了蓬勃的生机。作为世上唯二的ldquo7级rdquo核事故,NASA表示木星大红斑的风速持续加大据外媒CNET报道,木星的ldquo大红斑rdquo可能是太阳系中最有名的风暴,它已经持续肆虐了至少150年。美国宇航局(NASA)和欧洲航天局(ESA)的一个联合项目哈勃太空望远美国宇航局正在测试SLS火箭用于最终让人类重返月球SLS是美国宇航局极其庞大的太空发射系火箭。这是美国宇航局有史以来建造的最强大的火箭。SLS正在佛罗里达州的肯尼迪航天中心组装,它最终将被用于发射无人驾驶的阿特米斯1号任务,将猎户麻省理工发现从饮用水中去除重金属污染物的新方法麻省理工学院的工程师们已经开发出一种新的方法来去除水中的铅或其他重金属污染物,他们说这个过程比目前使用的任何其他系统都要节能。最终,它可能被用于处理家庭层面的铅污染水供应,或处理来化石软骨揭示大量恐龙细胞的惊人细节信息据外媒报道,古生物学家已经从中国的一个保存得特别好的恐龙化石中分离出了软骨细胞。这些细胞的细胞核仍含有生物大分子和其他有机结构的痕迹,科学家们甚至能够说出特定细胞在死亡时处于自然周NASA和USGS成功发射Landsat9卫星从远处监测地球美国国家航空航天局(NASA)和美国地质调查局(USGS)已经成功完成了一项名为Landsat9的联合发射任务,Landsat9卫星将在太空中持续观察地球的海岸线和地貌。该任务于美麻省理工研究人员开发新方法控制铁磁体原则上,铁磁性材料应该能够生产出比今天的传统铁磁体更快的数据存储或逻辑电路,并能将更多的数据装入特定的空间。但是到目前为止,还没有简单快速和可靠的方法来切换这些磁铁的方向,以便在数研究人员在澳大利亚发现2500万年前鹰化石在南澳大利亚州发现的2500万年前鹰化石,为澳大利亚猛禽漫长进化史添上了一笔。弗林德斯大学的古生物学家在一个偏远的内陆养牛场发现了澳大利亚最古老的鹰化石,描述了一个生活在渐新世晚期2500万年的古鹰化石其使用偷袭战术来伏击猎物据外媒CNET报道,在澳大利亚南部一个荒芜干涸的湖泊附近,科学家们发现了一只古鹰的遗骸。这种老鹰被认为在2500万年前曾使用偷袭战术来伏击猎物,当时这片土地上充斥着茂盛的森林。这一
某一特定类型眼球抽搐运动可带来厌食症客观诊断据外媒报道,一项新研究描述了一个确定一个人患神经性厌食症风险的签字生物标志物。该研究提出,在测量焦虑水平的同时,测量一种特定类型的眼球抽搐运动可以有效地识别那些患有和有可能患上饮食WorldView公司计划利用高空气球将游客带到太空边缘又一家公司已经涉足太空旅游市场,它的名字叫WorldView(世界景观)。公司称自己是领先的平流层高空气球公司,它宣布扩大其服务,包括在全球范围内推出空间边缘体验,相比把火箭和飞船科学家利用掩星事件确认冥王星的大气密度下降2018年8月15日晚,当冥王星从一颗恒星前面经过时,西南研究院(SwRI)领导的天文学家团队在美国和墨西哥的许多地点部署了望远镜,观察冥王星的大气层,因为它被位置良好的恒星短暂地科学家发明浮选槽技术处理分离电池材料便于回收利用电动汽车的日益普及对地球来说无疑是件好事,但随着越来越多的电动汽车上路,有一个问题也随之而来。电动汽车中使用的锂离子电池不会永远存在,在未来十年中,大量损耗到无法使用的电池将使我们动手遇见动脑新研究显示主动学习更有效据外媒报道,卡内基梅隆大学人机交互研究所的教师在收集了对主动学习的研究后得出结论,跟传统的讲座课程或阅读相比,通过互动活动讨论反馈和人工智能增强技术吸引学生,学习成绩得到了提高。研NASA月球探测器LRO捕捉到木星及其卫星幽灵般的图像美国宇航局的月球勘测轨道器(LRO)自2009年以来一直在我们的月球周围向太阳系望去,最近它捕捉到了暴风雨的气体巨行星木星的空灵快照,看起来像一颗放置在天鹅绒上的大理石,这张图片摄可用作大脑标记的特殊蛋白能改善PTSD患者的生活研究人员近日发现了一种可用作大脑标记的特殊蛋白质,以表明情感记忆是否可以被改变或遗忘。目前该项研究仅在动物身上进行,不过研究人员希望这项发现能够让创伤后应激障碍(PTSD)患者重新欧空局宇航员托马斯佩斯凯接任国际空间站指挥官2021年10月4日,欧空局宇航员托马斯middot佩斯凯成为国际空间站的指挥官,接替日本宇宙航空研究开发机构宇航员和船员2号成员星出明彦。托马斯将担任这一职务直到11月乘员2号返暴露在交通噪音和空气污染中可能会增加心力衰竭风险根据今天发表在美国心脏协会杂志上的新研究,多年来暴露于空气污染和道路交通噪音可能让患心力衰竭的风险增加,而对于曾经吸烟或有高血压的人来说,这种关联性似乎更大。研究人员发现,长期暴露时间晶体返璞归真的方法有助于解开物质的新阶段一种被认为只能用量子物理学来理解的物质新阶段,可以用简单得多的经典方法来研究。来自剑桥大学的研究人员使用计算机建模来研究被称为热前离散时间晶体(DTCs)的潜在物质新相。人们认为,超大型望远镜发现宇宙中部分缺失的物质由于恒星爆炸产生的星系风,星系可以接受并与它们的外部环境交换物质。一个由法国国家科学研究中心(CNRS)和里昂第一大学(L39UniversiteacuteClaudeBernar