能源利用

新能源与传统能源如煤炭、石油等不同，如果进一步研究，我们可以发现新能源的发展也有个阶段性的问题。

现代的移动通讯，第一代是模拟移动通讯，后来发展到数字移动通讯， 2G、3G，一直发展到现在的5G。所谓G就是第几代的意思，比方说5G就是第五代的意思。借用这个概念，新能源发展也可以分为几代，旧能源煤炭和石油包括木材，已经被人类使用了好几百年。水力发电的出现，可以说是第一代的新能源，水力发电无污染，是一种可再生能源。水力发电的规模可以做得很大。比如说三峡上游的几个大型水电站，如溪洛渡、白鹤滩、五强溪等大型水电站装机容量都在几百上千以上，总容纳甚至比三峡水电还要大。这是水电站利用川流不息的河水发电，是清洁的可再生能源。

随着科学技术的发展，近年来又出现了风力发电、太阳能光伏发电等。利用海浪、潮汐和洋流来发电，这也是可再生清洁能源，可以算是第二代新能源。它的缺点是发电容量过小，供电不够稳定。

第三代新能源应该是醇基燃料。醇基燃料以甲醇和乙醇为主。甲醇的俗称是工业酒精，乙醇的俗称为食用酒精，甲醇一般是用煤提炼的化工产品，乙醇可以用草本植物，例如蔗渣、秸秆等或者粮食发酵酿造而成，也是一种可再生清洁能源。第三代新能源的缺点是它们的闪点太低，容易发生爆炸，如果用来直接放在内燃机燃烧会损坏发动机。但这种新能源燃烧起来较为清洁，不会产生严重的环境污染，如果采取一定的措施，低温爆炸的缺点也会得以克服，所以说醇基燃料也是一种较为理想的新能源。

第四代新能源应该是聚变发电，特别是冷聚变发电，是一种无污染无辐射。它的燃料取自海水，来源广泛，价格低廉，是人类终生可用的可再生清洁能源。目前自然界中有两种核能，一种是裂变，另一种是聚变。核能除了可以用于武器，如原子弹、氢弹、中子弹等，还可以广泛应用于民用，如遍布世界各地的核电站就是利用裂变核能做成的。但是，目前为止聚变核能还未成熟开发，聚变核能无污染无辐射，是自然界中的一种可再生能源。它的燃料来自大海，来源广泛容易采集，是人类终身可用的可再生能源。它的开发成功将一劳永逸地解决人类的能源问题。

核裂变能源是目前广泛应用的能源，它已经广泛应用在遍布世界各地的核电站和核动力舰船之中。但是核裂变的缺点太严重，它的废料有强烈的放射性，半衰期长达千年之久，难以处理。裂变核电站也很容易发生核事故，一旦发生波及范围很大，危害时间很长，就像苏联的切尔诺贝利核电站和日本福岛核电站事故那样。应该说明的是，核裂变所用的燃料铀，在地球上的存量也是有限的，所以说核裂变并不是一种可再生能源。

在自然界中，绝不会只有一种方法达到一个目的。常温核聚变， 又称冷核聚变，是指在理论上接近常温（1000K以下）、常压和相对简单的设备条件下发生核聚变反应。核聚变反应中，多个氢原子被强行聚合形成一个重原子，并伴随能量释放。冷核聚变即是现在所用更正名称——“低能量核反应”的通俗名称，隶属于凝聚态物质核科学。

实验表明，冷核聚变需要用二氧化氘作为燃料，但是二氧化氘的造价过高，而且是核武器的制造原料，属于全世界管制物资，很难在市面上购买。为了解决冷聚变燃料问题，经过多次反复试验，现在可以从海水中提取含二氧化氘量20%以上的海水浓缩液。经过国内权威机构测试，这种浓缩液完全可以作为冷聚变发电设备的燃料。这就是新能源冷聚变燃料。

广州聚变科学研究所正在研发的冷聚变发动机是一种新能源汽车发动机。如果用这种发动机做成的新能源汽车，使用海水浓缩液作为燃料，每公升燃料可以使汽车行驶1300公里，而且是零排放无污染无辐射。

冷聚变动力汽车是一种新的产业，按照目前我国汽车年产销量2000~3000万辆来计算，可创造一个数万亿元的大产业，前景是可观的。（作者系广州聚变科学研究所所长兼总工程师）

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