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美对ITER态度摇摆不定
来源:     作者:      2016-10-08 16:55       

尽管美国对ITER的支持犹疑未决,但相关建设仍在不断升温。图片来源:ITER

对于国际热核聚变反应堆(ITER)总干事Bernard Bigot来说,参加美国众议院的听证会或许是一件相对友好的事情。毕竟,尽管参议院的预算制定者曾反复尝试让美国退出这个麻烦不断的项目,但众议院拨款委员会却对该项目表示支持,而且在预算谈判中占据上风。然而,4月20日,在众议院科学、空间和技术分会的一次听证会上,Bigot却遇到了共和党和民主党代表的尖锐问题,一些人表示他们已经对ITER失去了耐心。

正在法国卡达拉舍建设的庞大的核聚变实验ITER,旨在证明当核子熔融成“燃烧的等离子体时”(这一过程模拟太阳内部的运行状态),磁场中的氘和氚的核子等离子体能够形成比其消耗的更多的能量。但是ITER的研究已经远超预算,而且进展比原定时间至少晚了10年。

在跟众议员Dana Rohrabacher针锋相对的交流中,Bigot承认未来10年当ITER启动时,其总成本可能会超过200亿美元。这一数额比中国、欧盟、印度、日本、俄罗斯、韩国和美国在2006年决定建造这台设备时估计的120亿美元提高了很多。原计划还设想ITER可以从今年开始运行。Rohrabacher说,如果将用于ITER的资金投入到其他常规核能研究中,可能已经带来了更多的研究成果。“我依然认为,如果我们将200亿美元投入到核裂变领域,我们对人类的贡献会更大。”他说。

此次听证会为ITER和美国参与者开启了两周有趣的经历。在2013年的一次严格外部审查之后,国际ITER组织对其管理结构进行了重新修订,其中包括聘请Bigot从2014年11月起担任总干事。2015年11月,ITER官员对该项目的基本成本和时间表进行了重新修订。近日,一个独立委员会将就基本成本的可行性进行调研。5月初,美国能源部(DOE)的官员据说将会向国会报告他们认为美国是否应该继续参与ITER还是选择退出。Bigot认同Rohrabacher的推测,美国对ITER的资金支持将不仅是一开始估计的11亿美元,而可能是40亿~60亿美元。

总体来说,众议院委员会小组成员似乎对核聚变研究呈支持态度,对ITER尤其如此。“我非常欣赏你们的工作,据我所知,ITER是一个研究核聚变的更好的地方。”众议员Randy Hultgren对Bigot说,“我认为这样的合作非常重要,我希望美国能够继续保持可靠合作者的角色。”

事实上,近期公开的预算数值表明了众议院比参议院更加支持核聚变研究以及ITER。此前,众议员拨款委员会通过了2017财年对DOE的预算草案,该草案将于10月开始实施。其中包括为DOE核聚变能科学(FES)项目所划拨的4.5亿美元,比今年的预算增加了2.7%。这些资金包括资助ITER的1.25亿美元。相比之下,参议院拨款委员会的草案将FES预算减少了36%,仅为2.8亿美元,而且建议对ITER的投资为零。

当众议员Bill Foster提出美国的撤出对ITER是否会造成致命影响时,Bigot并未直接回答,而是表示:“如果美国撤出,将会让工程严重受挫,因为很难找到替代的技术专家。”

另一位民主党众议员Alan Grayson则对ITER表示沮丧。核聚变能“未来可能会出现”,他说,“然而到现在签署政府间ITER合作协议已经过去了10年。但是我们在进行主要实验之前仍要花费11年的时间,而且甚至没有一项利用ITER发电的计划,这并非我们启动这一项目的目的或初衷。”他提出未来10年是否可能实现核聚变,但是Bigot、新泽西州DOE普林斯顿等离子体物理实验室(PPPL)主任Stewart Prager以及新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室核聚变物理学家Scott Hsu都对此审慎地表示,难以在这样的时间尺度上实现这一目标。

此次听证会旨在从整体上评估美国的核聚变项目。“亚洲和欧洲的核聚变研究正在逐步上升,美国如果要把资金投入到具有竞争力的地方,就必须聚焦潜在的突破性研究。”Prager说。PPPL的研究人员主要集中在4个领域,Prager表示,尾随ITER设计不仅能维持燃料等离子体,而且能产生净发电量的“试点发电厂”;研发能够支撑聚变反应高辐射性的材料;大规模计算机模拟;发展与ITER相关的物理学。然而,他表示,美国核聚变研究“在资源上存在限制”。

Hsu表示,当前DOE仅支持两类核聚变研究:利用ITER以及PPPL的国家球形环试验设备进行的磁约束核聚变,以及利用诸如加州利弗莫尔国家实验室国家点火装置的强激光向内爆裂燃料芯块。DOE的核聚变能源科学项目每年通常会在备选核聚变技术领域投资400万美元,Hsu说,但是近年来相关资金却与日俱减,逐渐干涸,而与此相对,中国正在大力支持相关研究。(红枫)