最近奇瑞造车搞人造太阳上了热搜,不少人看得一脸懵,好好的车企怎么跑去搞终极能源了。说白了人造太阳就是可控核聚变,圈里一直说它是“永远的五十年”,商业化总也遥遥无期。可它真要是搞成了,100克燃料能让家用车跑多远,算出来的数字绝对刷新你的认知。

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它跟太阳发光发热的原理一模一样,轻原子核在高温高压下挤到一起,融合成较重的原子核,同时释放出超大能量。目前主流路线都用氘和氚,这俩都是氢的同位素,一次氘氚反应就能释放17.6兆电子伏能量,质量亏损大概在0.7%左右。按照质能方程换算,1克氘氚完全反应能放出大约3.38×10¹¹焦耳热量,100克就是3.38×10¹³焦耳,这个数字是精确计算出来的,不是随口估的。

拿普通家用燃油车举例,一般百公里油耗大概8升汽油,汽油热值按每升32兆焦算,百公里耗能大概是2.56×10⁸焦耳。直接做除法就能得到结果,理论上100克聚变燃料的能量够车跑1320万公里。地球赤道一圈才4万公里,这相当于绕地球整整330圈,要是按一百公里每小时匀速跑,得连续开15年才能把能量用完。有些报道说能跑2300万公里,只是用的汽油热值或者油耗基准不一样,核心结论没变,能量密度高得吓人。

真要用到车上,肯定不会像烧汽油那样直接用,把聚变能量转成电再驱动电动车,才是更靠谱的路径。发电效率按30%算,输电损耗7%,电机效率92%,全链路算下来效率大概40%,剩下来的有效能量也有一亿多焦耳级别。现在主流电动车百公里耗电15度,折合5.4×10⁷焦耳。算下来100克燃料还能让车跑620万公里,够绕地球155圈,或是地球月球往返8次多,数字够夸张吧。

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不少人说奇瑞这是炒热度画大饼,毕竟可控核聚变商业化本来就遥遥无期,好好造车不行吗?其实捋捋奇瑞的布局就能明白,它这次是把规划分得清清楚楚。当下做液态犀牛电池,很快就能量产铺开,中期做全固态电池,三到七年就能落地,可控核聚变是长线布局的终极战略。奇瑞掌门人也明确说了,布局可控核聚变,就是从造车跨界重极清洁能源,要把能源命脉握在自己手里。

可控核聚变被称为人类终极能源,可不是吹出来的。它就是在地球上模仿太阳造能量,原料直接从海水里提,一升海水提取的氘聚变释放的能量,相当于300升汽油燃烧的能量。地球有13.5亿立方公里海水,氘储量理论上够人类用百亿年,几乎就是无限能源,而且不会产生长寿命核废料,也没有碳排放,完全零碳安全。

为啥它搞了一百多年还没商用,难点到底在哪?难点根本不是点燃反应,要让两个互相排斥的轻原子核挤到一起,得上亿度的高温,普通容器根本装不下这么高温的材料。只能用磁场做一只看不见的手,把高温原料悬在空中托住,可这团原料特别不老实,到处乱撞,一碰边界反应就终止了。要同时做到压紧、不乱跑、持续释放能量,对物理、材料、工程都是极致考验,从概念提出到现在已经过去106年了。

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按央视公布的时间表,2027年开启聚变燃烧实验研究,2030年左右具备首个工程实验堆建造能力,2035年左右建成首个工程实验堆,2045年左右建成首个商业示范堆。说白了2045年还处在实验室阶段,真要完全商业化落地,至少还得三十年。8090后短期内肯定看不到商用,00后大概率也要到年纪大了才能用上,但它不是纯PPT概念,目前实验室已经能实现小范围人工核聚变,人类已经摸到边了。

能随便碰这个领域的车企没几家,风口早就摆在那,今年可控核聚变已经列入十五五重大工程,是正经的国家级战略风口。奇瑞扎根安徽,安徽合肥本身就是中国核聚变研究的中心,中科院等离子体物理研究所、中科大这些顶尖院所都在这,还有全世界首个全超导托卡马克实验装置东方超环,中国一半核聚变资源都在安徽。安徽车企里,奇瑞入局简直顺理成章。

其实不止奇瑞,安徽另一家车企蔚来早就在布局了。2022年蔚来就和其他资本投了国内第一家核聚变商业公司,专注中科院合肥物质科学研究院的核聚变成果转化,蔚来只投资不下场。现在不止车企,全球资本都在往这个领域挤,毕竟可控核聚变意味着几乎无限又便宜的电能,不管是人工智能还是新能源汽车,都是天大的利好。

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现在新能源车拼来拼去,表面拼的是产品配置和价格,底层拼的其实就是能源。以前燃油车拼石油,现在电动车拼电,现在的电大多还是来自火电,上游的锂钴镍矿产大多在海外,一直被卡脖子。可控核聚变要是落地,不仅能实现真正的零碳,还能彻底摆脱对海外矿产的依赖,完全把能源命脉握在自己手里。

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奇瑞目前也没说要自己造反应堆,毕竟这玩意技术门槛太高,基本都是国家级力量推动的。现在还处于早期布局阶段,大多是通过合作参与,具体的合作机构、技术路线还没谈妥,所以也没对外公布。说起来现在车企早就不是只会造车了,智能驾驶、机器人都玩,提前布局未来的终极能源,其实一点都不离谱,毕竟谁先占了位,未来就有主动权。

参考资料:央视新闻 我国可控核聚变发展进展