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林溪石将军公开了他的冷聚变发明专利
发表时间 2016-03-17 09:53 来源 本站原创
  本报讯,我国著名的科学家林溪石教授(刚退休的军队一级专业技术将军),近日公开了他的冷聚变技术发明专利。据悉,冷聚变是一种无辐射、无污染的可再生清洁能源技术。目前,世界各国的科学家都加紧研制。冷聚变技术是在常温常压情况下使氘原子产生聚变,从而释放出大量的能量。它的燃料可以从海水中提取,一公升的海水浓缩燃料所产生的能量相当于300公升汽油所产生的能量。可以说,此技术一旦普及以后,可以完全替代目前使用的石油、煤和铀等矿物燃料,从而彻底解决人类的能源问题,同时也解决了污染排放问题。林教授目前申请了此领域有关技术专利12项,其中有5项实用新型专利已经获得国家专利局的专利授权和专利证书。其余的发明专利,已经陆续展开公示审查。不久将可以授权。现在,林教授和他的团队正在根据专利的设计,研发有关的设备和系统。并有望在近期进行点火试车。    
 
 
  试制海水浓缩燃料   林教授和他的团队根据他的发明专利,研制了多级离心和电渗析海水浓缩设备,并从广东川岛附近海域采集海水,进行浓缩实验,成功地研制出第一批海水浓缩燃料.经过中国工程物理研究院材料研究所氘氚燃料循环工程技术研究中心的测试。未经浓缩的海水含氘量为1.03%,经过多级浓缩的海水燃料可达到22.7%,如果多次循环,含氘量最高可达到80%~90%。根据理论计算,含氘量达到20%以上就可以参与聚变反应。现在,广州同合能源公司已将此产品作为正式产品推出,每瓶浓缩液为500毫升,其反应后所产生的能量相当于150升汽油或柴油所产生的能量,该产品10瓶为一个包装,一个包装为5升浓缩燃料,售价约为7300人民币。用于汽车可以行使1.5万公里,用于发电可发出1.5万度电。   林教授的主要精力是放在冷聚变反应腔的研发上,按照理论计算,氘原子产生聚变的条件是两个原子之间的距离要接近飞米级,这个条件比较难。一般来说,要达到这个距离,需要一亿摄氏度的高温或施加10万个兆帕以上的压力,在地球上想达到这种条件是比较困难的,所以用高温高压的方法产生聚变,目前的进展不大。林教授巧妙的运用自然界上普遍存在的μ粒子参与聚变反应,从而解决了在常温常压下实现冷聚变的难题。海水浓缩液,经过雾化处理送到反应腔,在高频电场的作用下抱团转动。一般四个粒子对称组团,期间μ粒子居中,μ粒子是在大气电离层产生的寿命极短的粒子,其寿命只有皮秒级。当μ粒子突然消失时正在组团运动的氘原子突然因填补μ粒子消失的空间而互相靠近。当两个原子距离到飞米时,聚变发生,产生二千摄氏度左右的高温,通过空气热辐射穿到反应腔外壳,μ粒子并不参加反应,它只起催化的作用。聚变反应腔的海水浓缩液中的氘原子在腔内发生聚变反应产生热量,相当于海水在腔内燃烧发热,所以也称为海水燃烧器。   研发冷聚变锅炉   林教授将冷聚变反应腔按照有规律的排列在轻水锅炉内,由于反应腔的温度能达到上千摄氏度的高温,因此锅炉内的水可以加热到500摄氏度左右的温度,达到蒸汽临界温度。此时锅炉内的压力可达到16.5个兆帕,水温可达到550摄氏度。这种锅炉就可以推动30万千瓦左右的蒸汽轮机发电机组了,林教授还计划进一步改进冷聚变锅炉,把锅炉的温度提高到600摄氏度以上,完成冷聚变超临界锅炉的研发项目,届时,就可以推动上百万千瓦的蒸汽轮机发电机组。   按照科研计划,林教授还继续研究冷聚变汽车发电装置,这项技术运用了多项专利技术。他首先把聚变反应腔小型化,并研发液态金属换热装置,加热低熔点的金属(例如金属钾、金属钠或低熔点的锡圆合金),使这些金属液体化,并保持在500摄氏度左右的温度,用这种液态金属去加热温差发电元件的热端,温差发电元件的冷端,用循环水冷却。经过对温差发电元件的电压输出端进行适当的并联或串联组合,即可完成一个120千瓦左右的直流电源,将此电源装在普通中级轿车上,将轿车上原有的发动机拆除,装上相应功率的电动机。保留原汽车上的转向系统、减震系统、底盘系统和冷却循环系统。这样就可以做成一辆使用海水燃料的汽车,这种汽车的特点是,使用海水浓缩液作为燃料。这种汽车无辐射、无污染零排放,而且续航能力比较强,一个50公升的燃料箱所装载的海水浓缩液可以使汽车连续行驶15万公里。   林教授认为,冷聚变如果研究成功,可以广泛用于发电、取暖、轮船、汽车、航空等产业,形成一个数万亿的产业链。   推广与普及前景   有记者问,林教授能否谈谈冷聚变的普及和推广前景。林教授说,目前冷聚变技术还不够成熟,估计再经过五年的发展,就会逐步完善和成熟,到那时候,就可以普及发展相关产业。   (1)发电产业   全国有一百多家燃煤发电厂和热电厂,如果用冷聚变发电技术来新建或改造这些电厂,就会大大的减少污染物排放,对于履行巴黎公约,有着重要的意义,同时也可以大幅度的减少煤炭的产能,减少以至消灭煤矿事故。   (2)发展冷聚变动力汽车   在全国范围内,建设一百多条年产量为二十万辆以上的冷聚变动力汽车生产线,使全国冷聚变动力汽车的产能达到两千万辆,用五至十年时间,逐渐淘汰所有使用汽油或柴油的汽车,使城市的汽车废气排放量降为零排放,从根本上解决城市污染问题。   (3)发展冷聚变动力远洋轮船和大型舰船   由于冷聚变的燃料是来自海水,所以舰船的燃料可直接从海水中提取,这样的舰船在无需加油的情况下,就可以环游世界,大幅度减少运输成本和增加舰船的续航能力和自我保障能力。   谈到冷聚变技术发展有什么困难的时候,林教授话锋一转说,冷聚变技术目前还不够成熟,还得不到大多数人的认识和认同,所以发展缓慢。支持力度小,自从爱因斯坦提出相对论的理论以来,核科学技术得到了迅猛的发展。例如,1945年第一颗原子弹爆炸后,不久就出现了民用型的原子裂变反应堆,并研制出了裂变核电站。但是1953年第一颗氢弹爆炸以后,经过50多年,民用型的聚变核装置和聚变核电站至今还未出现,说明核聚变发展缓慢。核聚变技术目前分为热聚变和冷聚变两大领域。由于从事热聚变研究的科学家较多,立项时间较长,因而各方面的支持力度也较大,而冷聚变是近期才发展起来的学科,从事这方面研究的科学家比较少,立项时间比较短,所以各方面支持力度较差,林教授认为,科学技术的发展,也有一个公平竞争的问题,在自然界中,达到同样的目的会有不同途径和可选择的方案,就冷聚变技术而言,也有不同的方案,除了用氘作为燃料的冷聚变以外,也还有用镍氢作为燃料的冷聚变方案。目前,林教授依靠微薄的退休金创办的中国广州冷聚变实验室,正在艰难的运转着,不断地研究出新的专利和研究出新的成果。林教授最后叹了一口气说,发展经济和发展科学,还得依靠大众创业、万众创新,垄断是没有出路的。
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