科學家們在加利福尼亞的一個國家實驗室認為，先進的3D打印技術(shù)可能是利用“幾乎無限的”零碳能源的關(guān)鍵。

   核聚變的先鋒

大約兩年前，勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的研究人員在進行一項確保美國核武器安全的實驗時，實現(xiàn)了核聚變點火：這是一個長期尋求的復制太陽和恒星能量反應的過程。

與傳統(tǒng)核電站使用的裂變過程不同，聚變可以提供大量的無碳能源，而不會產(chǎn)生廢物或存在熔毀的可能性。

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然而，部署聚變能源并不像在更大的規(guī)模上復制那個實驗那么簡單。利弗莫爾的科學家們表示，構(gòu)建一個提供聚變能源的生態(tài)系統(tǒng)將需要克服巨大的科學和工程挑戰(zhàn)。

他們指出，其中一個障礙將是大規(guī)模生產(chǎn)“點火級目標”。

   目標需要“完美”

利弗莫爾實驗室的聚變過程使用的是由空心鉆石制成的點火目標——這些目標包裹著氫同位素——懸掛在一個金制圓柱體內(nèi)。然后科學家們將同位素暴露在強烈的激光能量下，促使它們?nèi)诤稀?/p>

然而，這些目標必須幾乎完美才能工作，它們目前需要數(shù)月的時間來制造。

   推進3D打印

為了幫助以聚變能源發(fā)電所需的規(guī)模制造目標，利弗莫爾的科學家們正在開發(fā)一個工作流程，完全通過3D打印生產(chǎn)燃料膠囊——以及一種新的聚合方法，將“推動當前打印過程的極限”。

研究人員表示，到目前為止，打印的目標已經(jīng)在兩次聚變實驗中成功部署。