渦流核聚變反應(yīng)堆項(xiàng)目

渦流核聚變反應(yīng)堆項(xiàng)目介紹 -- 研發(fā)背景隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，綜合國(guó)力的顯著增強(qiáng)，我國(guó)民用核工業(yè)得到了極大的發(fā)展，民用核反應(yīng)堆的需求數(shù)量近年來(lái)也在大幅增長(zhǎng)。二、項(xiàng)目技術(shù)可行性分析項(xiàng)目名稱(chēng):渦流核聚變反應(yīng)堆項(xiàng)目項(xiàng)目的主要內(nèi)容渦流核聚變反應(yīng)堆是一種靠強(qiáng)電流形成的渦流加熱熱核材料氘、氚使其被電離后，溫度升高到幾億度后，產(chǎn)生核聚變反應(yīng)的反應(yīng)堆。功能描述該反應(yīng)堆可以自由地使氘氘、氚發(fā)生核聚變反應(yīng)。產(chǎn)品描述核聚變反應(yīng)可以釋放大量能量，為人們提供服務(wù)。怎樣實(shí)現(xiàn)核聚變，使其安全平穩(wěn)的進(jìn)行，緩慢地釋放能量為人們服務(wù)，現(xiàn)已成為科學(xué)家非常關(guān)心的問(wèn)題。要產(chǎn)生核聚變，必須在非常高的溫度環(huán)境下，這樣當(dāng)四個(gè)氫原子在高溫下靠得很近時(shí)，四個(gè)質(zhì)子會(huì)撞到一起時(shí)，其中兩個(gè)會(huì)發(fā)生衰變，釋放出兩個(gè)反中微子和正電子，變成中子。這兩個(gè)正電子會(huì)與原子核外電子相互湮滅，形成兩個(gè)光子；剩下的一共有兩個(gè)中子、兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)電子，恰好形成一個(gè)氦原子。例如太陽(yáng)是通過(guò)質(zhì)子的衰變而發(fā)出光芒。比原子彈威力更大的核武器—?dú)鋸?，就是利用核聚變?cè)碇圃斓摹AST全超導(dǎo)非圓截面托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置核聚變的過(guò)程與核裂變相反，是幾個(gè)原子核聚合成一個(gè)原子核的過(guò)程。只有較輕的原子核才能發(fā)生核聚變，比如氫的同位素氘（dāo）、氚（chuān）等。核聚變也會(huì)放出巨大的能量，而且比核裂變放出的能量更大。太陽(yáng)內(nèi)部連續(xù)進(jìn)行著氫聚變成氦過(guò)程，它的光和熱就是由核聚變產(chǎn)生的。但是人們還不能進(jìn)行受控核聚變，這主要是因?yàn)檫M(jìn)行核聚變需要的條件非?？量獭０l(fā)生核聚變需要在1億度的高溫下才能進(jìn)行，因此又叫熱核反應(yīng)。可以想象，沒(méi)有什么材料能經(jīng)受得起1億度的高溫。此外還有許多難以想象的困難需要去克服。盡管存在著許多困難，人們經(jīng)過(guò)不斷研究已取得了可喜的進(jìn)展?？茖W(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)了許多巧妙的方法，如用強(qiáng)大的磁場(chǎng)來(lái)約束反應(yīng)，用強(qiáng)大的激光來(lái)加熱原子等。可以預(yù)計(jì)，人們最終將掌握控制核聚變的方法，讓核聚變?yōu)槿祟?lèi)服務(wù)。

這里介紹一種實(shí)現(xiàn)核聚變的方法，就是利用渦流電流加熱金屬的原理，來(lái)加熱氘等熱核材料。大家都知道當(dāng)金屬中有渦流電流流過(guò)時(shí)，金屬就會(huì)被加熱甚至融化。把氘、氫和μ介子（催化聚變）放在一個(gè)中空且密閉的銅柱中，在銅柱上面纏繞上導(dǎo)線，在導(dǎo)線上通過(guò)幾十萬(wàn)安倍的交變電流和幾十萬(wàn)伏的交變電壓，那么線圈就產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。如圖1所示。由于線圈中間的導(dǎo)體在圓周方向是可以等效成一圈圈的閉合電路，閉合電路中的磁通量在不斷發(fā)生改變，所以在導(dǎo)體的圓周方向會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，電流的方向沿導(dǎo)體的圓周方向轉(zhuǎn)圈，就像一圈圈的漩渦，所以這種在整塊導(dǎo)體內(nèi)部發(fā)生電磁感應(yīng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象稱(chēng)為渦流現(xiàn)象。這樣一直加熱銅柱到>40000000℃時(shí)，可以使里面的熱核材料在高壓下電離，這種電離體形成的物質(zhì)中有渦流電流流過(guò)，渦流電流使電離體的溫度升高到幾億攝氏度，這就會(huì)使銅柱中的熱核材料氘、氚等電離體發(fā)生核聚變反應(yīng)，同時(shí)核聚變反應(yīng)產(chǎn)生的高溫使這個(gè)核聚變反應(yīng)可以自行進(jìn)行下去，不需要再在銅柱外加上強(qiáng)電流的渦流電流，核聚變反應(yīng)仍可繼續(xù)進(jìn)行下去。這時(shí)銅柱里面已經(jīng)是等離子體，這才能發(fā)生的聚變反應(yīng)：3H+2H—→4He+10n+1.76×10^7eV

控制溫度使聚變平穩(wěn)的進(jìn)行。這樣就能實(shí)現(xiàn)緩慢地核聚變反應(yīng)。項(xiàng)目目前進(jìn)展情況項(xiàng)目已經(jīng)完成了相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的研究，關(guān)鍵電氣指標(biāo)符合電氣相關(guān)定律，項(xiàng)目經(jīng)科學(xué)論斷后，可以進(jìn)行相關(guān)實(shí)物實(shí)驗(yàn)。由于本項(xiàng)目符合科學(xué)理論，所以具有很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)性，且技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)較小。項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)的論述該項(xiàng)目主要描述的是渦流電流加熱熱核材料，使其發(fā)生核聚變反應(yīng)的過(guò)程。三、性能分析1、項(xiàng)目、產(chǎn)品市場(chǎng)調(diào)查和需求預(yù)測(cè)（技術(shù)產(chǎn)品的行業(yè)及市場(chǎng)狀況及主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手）.(1)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)調(diào)查和預(yù)測(cè)國(guó)內(nèi)外，民用核聚變反應(yīng)堆少之又少，而大量的核資源需要人們?nèi)ヌ綔y(cè)，所以民用核聚變反應(yīng)堆的市場(chǎng)前景非常廣闊。(2)從項(xiàng)目產(chǎn)品質(zhì)量、技術(shù)、性能、價(jià)格等方面，分析本項(xiàng)目產(chǎn)品的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力：由于本核聚變反應(yīng)堆可以自由發(fā)生核聚變反應(yīng)，這就比其它核聚變反應(yīng)堆具有更大的性能優(yōu)勢(shì)。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)：核聚變反應(yīng)堆技術(shù)很少。

國(guó)際市場(chǎng)：核聚變反應(yīng)堆技術(shù)很少。

2.分析本項(xiàng)目產(chǎn)品市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的主要因素及防范的主要措施

主要風(fēng)險(xiǎn)如：技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)：該核聚變反應(yīng)堆還沒(méi)有實(shí)物，沒(méi)有進(jìn)行過(guò)核聚變的試驗(yàn)，上面描述的僅是一個(gè)理論上的設(shè)計(jì)，所以技術(shù)需要實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，只有經(jīng)行過(guò)實(shí)驗(yàn)才能發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤。市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)：由于沒(méi)有試驗(yàn)資料，肯定有客戶(hù)懷疑設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤，進(jìn)而對(duì)本項(xiàng)目失去興趣。政策風(fēng)險(xiǎn)：國(guó)家相關(guān)法律不支持私人公司進(jìn)行核聚變研究。3.產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)計(jì)劃

該項(xiàng)目只進(jìn)行公司之間的技術(shù)交流，不用于其它科研或軍事目的。四、投資估算、資金籌措1.投資估算根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)要求，估算項(xiàng)目總投資總額及資金使用安排。項(xiàng)目的投資主要是初期研發(fā)、評(píng)定和業(yè)務(wù)推廣的費(fèi)用，正常運(yùn)轉(zhuǎn)后即可自行滾動(dòng)發(fā)展。投資概算表如下:序號(hào)項(xiàng)目投資額（萬(wàn)元）備注實(shí)驗(yàn)費(fèi)用20001年員工工資2001年市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)費(fèi)用100初期合計(jì)（萬(wàn)元）2.資金籌措在資金的籌措上分為兩個(gè)部分，即尋求投資和公司自己投資兩種方式進(jìn)行解決。按資金來(lái)源渠道，分別說(shuō)明各項(xiàng)資金來(lái)源、預(yù)計(jì)到位時(shí)間。投資資金來(lái)源：股東先期投入3000萬(wàn)元，于2015年12月全部到位，到年底公司將增資到3000萬(wàn)元，也就是說(shuō)準(zhǔn)備再投資3000萬(wàn)元，公司產(chǎn)品銷(xiāo)售收入能帶現(xiàn)金流5000萬(wàn)元，因此，資金不是阻礙公司發(fā)展的障礙。五、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益分析1．經(jīng)濟(jì)效益銷(xiāo)售預(yù)測(cè)年份合計(jì)第一年第二年第三年第四年第五年銷(xiāo)售量15套1套2套3套4套5套銷(xiāo)售收入7億5千萬(wàn)元5000萬(wàn)元1億元1億五千萬(wàn)元2億元2億5千萬(wàn)元累計(jì)****************************************************項(xiàng)目/年份第一年第二年第三年第四年第五年產(chǎn)品產(chǎn)量15套15套15套15套15套一、產(chǎn)品銷(xiāo)售收入7億5千萬(wàn)元7億5千萬(wàn)元7億5千萬(wàn)元7億5千萬(wàn)元7億5千萬(wàn)元減：產(chǎn)品銷(xiāo)售成本產(chǎn)品銷(xiāo)售費(fèi)用銷(xiāo)售稅金及附加二、產(chǎn)品銷(xiāo)售利潤(rùn)加：其他業(yè)務(wù)利潤(rùn)減：管理費(fèi)用財(cái)務(wù)費(fèi)用三、營(yíng)業(yè)利潤(rùn)加：投資收益（+/-）營(yíng)業(yè)外收支凈額四、利潤(rùn)總額五、所得稅六、凈利潤(rùn)加：年折舊及長(zhǎng)期資產(chǎn)攤銷(xiāo)額稅后財(cái)務(wù)費(fèi)用減：投資總額其中：資本性支出其它