用户57638970507
能源并不是取之不尽用之不竭的，我们必须要节约能源，地球上的能源积攒了几十亿年很丰富，但是如果不节省挥霍下去早晚有一天会耗尽。
当今社会人们对于能源最常用的就是电能，当然有车一族一定对油价痛心疾首，如果能源取之不尽用之不竭油价那么贵干嘛？当然这里说的有点跑题。现在最常用的能源来源都是地球经过数十亿年沉淀下来的化石能源，通过锅炉燃烧煤产生热能加热水产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机连接发电机最终就是我们使用的电能，现在火电是主要的发电方式，利用水的势能、风的动能发电的水电、风电占一部分。现在国际着力发展的核电主要是裂变反应放出能量加热水变蒸汽，汽轮机带动发电机发电。
能源并不会凭空消失而是可以相互转化的，核聚变产生高温虽然并不是直接产生电流，但是可以通过加热水的温度，最终可以通过汽轮机带动发电机发电了。但是现在的核聚变并不控是一次反应，只是用在军事武器上。如果有一天人类掌握了可控核聚变的技术，那么我们就不用仅仅依赖地球上的化石能了，并且可以有充足的能源面向星辰大海了。
核聚变产生能量的效率较高，作为核聚变的燃料充足，但是依然不能随意挥霍能源。就像太阳那么大燃料那么多，终究也是有燃料耗尽的那一天，更何况地球上的储量。
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科学黑洞
核聚变反应能够释放出巨大的热能，产生超高的温度。虽然这并不能直接产生电流，但热能可以通过一定的方式转变为电能。
目前，人类已经能够使用核能发电，但这种核能是利用核裂变反应，而非核聚变反应。不过，利用核聚变来发电的原理也是类似于核裂变。
无论是在核裂变或者核聚变的核反应过程中，反应后都会出现质量亏损，这能产生大量的热能。接下来，这些热能会被用于加热水来产生水蒸气。高压水蒸气推动汽轮机旋转，然后汽轮机带动发电机进行发电。在这个过程中，核反应释放出的热能先是转化为机械能，然后再转化为电能。事实上，火力发电站的工作原理也是类似于核电站，只不过火力发电站的热能来自于化石燃料的燃烧。
虽然核裂变反应已经被用于发电，但其原料来源问题，以及产生放射性污染的问题都很难得到有效解决。相比之下，核聚变反应的原料——氘和氚，来源非常丰富，可以说是取之不尽用之不竭，因为它们可以从全球海水中提取。而且月球上还储藏着大量的氦-3，这也能用于核聚变反应。另外，核聚变反应不会产生放射性废物，这是一种十分清洁的能源。
为了利用核聚变来发电，需要有效控制核聚变反应过程，而不能像氢弹爆炸那样是不可控的。正因为如此，人类正在不断研究可控核聚变，这是解决能源危机的一个很好途径。
火星一号
核聚变发生的充分必要条件的确是温度高。但是只是温度高，那是不可控核聚变，比如太阳的聚变和氢弹。
其次可控核聚变分为惯性约束和磁性约束。惯性约束是没有较多的电流的，但磁性约束就必须有电流。
核聚变和核裂变一样，都是质量亏损带来的巨大能量。在爱因斯坦的质能方程中，E=mc²已经告诉我们，质量亏损一点点都可以释放无比巨大的能量，这是因为即便质量m很小，但是常数c²却很大。
科学家发现核聚变的质量亏损是远大于核裂变的，所以释放的能量远大于核裂变。这也是氢弹威力远大于原子弹威力的根本原因。
在可控核聚变中，惯性约束的方式由于种种不利原因，导致其相较于磁性约束来说并不吃香。
磁性约束就是利用真空，环形的磁性线圈把可控核聚变的反应材料约束起来。
这些反应材料就是等离子体，等离子体是在一群原子系统中，电子脱离原子后，导致系统中出现了带正电的原子核和带正电的电子，它们组合在一起就是等离子体，整体保持电中性。等离子体们在真空环形磁线圈中高速运动受到磁场约束，势必会产生电流。
只要真空磁线圈内的等离子体温度高，电流大，持续反应时间长。那么它们就会尽情在托卡马克中发生核聚变。
温度高是可控核聚变的点火温度，因为高温代表等离子体中的原子核运动剧烈，其撞击力度也大，这就增加了原子核们融合成新的原子核的概率
电流大 代表参与反应的原子核密度大，这也会提高原子核的撞击概率和释放的能量
持续时间长代表 要有足够的时间让原子核们撞击，产生更多能量。
只要做到以上三点，可控核聚变就会释放无穷无尽的能量。
至于核聚变的材料，也就是氢的同位素，这获取并不难，不断电离海水就行。
海水包含的核聚变元素，整整够人类使用数亿年。
这种释放能量又大，材料又能供给数亿年。我们当然可以说其为“取之不竭，用之不竭”的开挂能源。
科学认识论
人类目前的主流发电方式就是烧开水，不管是核电站还是火电站都是用高温把水烧开然后产生蒸汽推动发电机转子旋转最后产生电流
人类现在各种发电方式胡里花哨的，但是其本质都是把水烧开，产生蒸汽，驱动发电机产生电流而已。没有任何高大上的技术在里面，唯一不同的就是几百年来人类从用柴火烧水变成了用核裂变的巨大热量烧水，可以说人类的能源利用史就是花式烧开水。
烧开水的目的就是为了产生蒸汽，蒸汽的目的就是为了让发电机转起来，就像我们的手摇式发电机一样，只不过发电站里的发电机都很大所以用的是蒸汽的力量，如果有一天来了一群超人义务帮我们转发电机，那么人类从此就不用烧开水了。
回到核聚变上来说，可控核聚变之所以是取之不尽用之不竭，原因就是可控核聚变所需要的氢能源在地球上储量巨大，而且核聚变产生的能量也是巨大的，所以只需要一小部分氢来进行核聚变就能烧开一大锅水，从而产生蒸汽给人类发电。
不管是核聚变还是核裂变，都需要烧水才行，所以水才是地球上取之不尽用之不竭的终极能源，如果地球上的水突然都没了，那么人类就只能用风能和太阳能发电了，到时候什么核聚变核裂变通通不管用。
宇宙探索未解之迷
核聚变堆里高温等离子体，注意是高温等离子体！！！
高温等离子体本身本身就带电！！！
和外层线圈会产生感应电流，这个电流非常大，所以是可以直接输出电流的。根本不需要用高温等离子体加热水产生蒸汽，然后用蒸汽轮机带动发电机。这纯属画蛇添足！！！
有些高排名答案是在不懂装懂瞎忽悠！！！
Bullfrogman
从全宇宙角度看，使用最多的能源就是核聚变！
从地球上的能源产生情况看，追根溯源几乎都是来自太阳能！而太阳能的产生则是核聚变！
从能率而言，核聚变反应要比水、风、潮汐、火、核裂变等要高的多！
从核聚变的材料说，轻原子核是宇宙中存在最多的取之不尽用之不竭的， 我们所用到的氘氚原子在地球上是比较丰富的；
核聚变实现的难点很多，比如氚供应问题、放射性问题、不稳定控制问题、等离子体破裂问题、不稳定控制问题、等离子体生存时间问题、磁约束问题等等，但只要克服这些问题，我相信核聚变的前途是一片光明的！
东sir探世界
答：这个不得不说伟大的卡诺循环，卡诺循环指出通过两个热源，可以把热量转化为“功”，并限定了流动热量和做功之间的极限效率。
核聚变可以不断释放能量，本质上就是核聚变提供了一个高温热源，这个高温热源和环境（低温热源）组成两个有温差的热源系统，于是就可以利用这两个热源做功，并对外输出电能。
卡诺循环指出，热机做功和热量流动之间，存在一个极限效率，这个极限效率和高低温热源的温度有关，与介质的属性无关；从本质上说，卡诺循环是热力学第二定律的结果。
热力学第一定律指出能量是守恒的，但同时热力学第二定律也指出，不同形式的能量是有区别的，我们可以把电能100%地转化为热能，但是却无法把热能100%地转化为电能而不引起其他变化。
目前，核电站（核裂变）使用的热功转化系统，和火力发电厂的原理是一样的，只是提供热能的方式不一样而已；说白了都是烧开水，然后高温蒸汽推动汽轮机转动，汽轮机带动发电机发电。
只要高温热源能持续输出热量，整个系统就能不断地输出电力；所以，核聚变本身虽然不输出电力，但是我们通过特殊装置，可以把核聚变释放出来的能量，转化为其他形式的能量，比如电能。
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艾伯史密斯
核聚变只是温度高，并不直接产生电流，为什么能源可以取之不尽用之不竭？
有一句话不知道各位有没有听说过，说的是“人类文明的发展史就是一部花式烧开水的历史！”，尽管非常粗暴，但却非常形象的形容出了人类文明的能源转换与利用历史，其实是非常原始的！
这就是现代技术最先进的核裂变电站的内部，除了反应堆之外，其他与火电厂的原理是一样的，一样是将水烧成蒸汽，然后推动汽轮机，再由汽轮机推动发电机发出我们所需要的电能！
未来的热核聚变电站的典型原理结构，与裂变电站不一样的是裂变堆换成了聚变堆，原理上依然没有任何改变！那么就没有其他直接将电能转换途径了吗？当然有，而且应用非常广泛！
比如各位都知道的飞出太阳系的旅行者一号用的就是核电池，全称为“放射性同位素电池”！原理是将放射性同位素在衰变过程中释放的高能粒子转换为电能的一种设备，如果按其转换过程则可以区分为：热致光电式核电池、辐射伏特效应能量转换核电池、荧光体光电式核电池、热离子发射式核电池、温差式核电池、电磁辐射能量转换核电池和热机转换核电池以及直接充电式核电池、气体电离式核电池等。其中最后两种是直接转换式，使用比较少！核电池的特征是寿命极长，比如旅行者的电池从1979年发射升空到现在已经使用了将近40年，尽管其现在已接近失效，但依然可见其超长的寿命！
但核电池有一个毛病，就是重量功率比不大，而且转换效率极低，一些航天器或者无人值守难以利用太阳能等普通能源的区域，或者北极等地区的功率要求不高特种设备供电以外，其他高功率场合是难以应用的！
但在我们生产领域没有那么多乱七八糟的要求，只要有高温，那么我们可以建造大规模的换能设备将之转换为电能，裂变可以产生高温，聚变也可以，但就优势而言，聚变秒杀一切“烧水”设备，似乎可以称之为终极的烧水壶！！而剩下的事情就是汽轮机和发电机的事情了！
裂变反应对堆芯内部
裂变反应堆启动.....
因此我们需要的只是高温，而是什么东西来产生高温我们似乎并不在意，但整体而言，要求储量大，污染少甚至没有的核聚变是最好的！
星辰大海路上的种花家
因为可控核聚变的成功，基本就可以认为人类拥有了无限热能，只要有了热能，电能还不是转化一下就来了，比如烧水产生高温高压蒸汽，启动汽轮发电机发电。（如下图）
虽然发电方式不止烧水发电一种，但就目前而言，对于工业应用来说，核聚变产生的能量最后用烧水发电这一套是最稳定、成熟的（能不成熟吗，核裂变也是这样的、火力发电也是这样的）
等这个最基本的核聚变发电问题解决了，人类就不用再为能源发愁了。甚至你可以想象有一天科学家能研究出类似钢铁侠的动力系统，就是胸口那巴掌大的能量源，毕竟对于这种核聚变装置小型化，理论上并没有认为不可能。
而有了这种便携式或者小型化的技术，再加上其他领域的发展，人类未来甚至可以打造出一个太空舰队，真不是开玩笑，毕竟你不需要对最基础也是最关键的能源问题发愁了，其他的都好办。
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赛先生科普
核聚变大多数释放的是高能中子和巨大能量，而这种能量一般都是热能，虽然并不能够直接转化为电能，但是耐不住能量巨大，几乎上是用之不竭。
自然界中各种能量之间的形式虽然不同，但是却可以相互转化，只是转化效率高低不同。比如早期的火车，就是依靠蒸汽把热能转化成机械能。现在的电力虽然可以直接驱动火车，属于清洁能源，但是电力却往往靠着风能、水能、热能转化而来。而现在的核能想要利用也需要进行转化才行。核能转化为电能，说白了和煤炭热能转化为电能原理差不多，都是利用加热蒸汽转化成机械能再转化成电能，这个过程势必会损失一些能量从而降低效率。
核反应遵循爱因斯坦的质能方程E=mc2，从式子中就可以看出，质量仅仅需要损失一点点就可以释放出来巨大无比的能量。特别是我们地球上氢的储备量巨大，海洋中取之不竭用之不尽的水就含有无穷量的氢。而人类只需要稍许能量就可以把水中的氢元素提取出来，这样人类就可以利用这些氢产生核聚变，从而得到用不完的能量。
所以说，未来人类的能源之路关键还在于如何转化核能更好地为人类服务。
