现在的核融合发电不是单纯核融合反应而已。
现行的核融合燃料是氘氚。
氘氚是反应门槛最容易的核融合反应。
“氚”是核武原料是相当非常昂贵的原料。
需要高能量中子撞击锂-6同位素才能够生产出来。
所以核融合反应炉不只要维持核融合氘氚反应,
还要维持中子撞击锂6以维持氚的增殖以保持氚燃料足够维持反应。
核融合的炉壁包层相当复杂,除了氚增殖(比率是1.05),还要抵抗强大中子辐射损伤。
高能量中子是增殖氚所需,但是对于材料的损伤也是非常大的。
氘与氚大部分能量由中子带走(80%),剩余能量由氦原子核(20%)以保持电浆温度,
但是高温电将会有轫致辐射的损失以及回旋辐射损失,
所以氦原子核那20%可怜能量会损失一些难以保持电浆反应温度。
所以现在才会有月球开采氦三的想法,
因为氘与氦三反应产物是质子与氦原子核加上能量。
其中质子(80%能量)因带电可以使用磁场控制使其炉壁辐射损伤减少到最小,
另外可以尽可能维持在电浆内以保持温度使其增加融合反应机率,
虽然会产生氘与氘的中子反应,但是相较于氘与氚中子辐射可以大幅减轻超多。
另外高能量质子还可以直接发电(70%的效率),非必要使用烧开水发电。