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2016年2月4日

沈旭暉 平行時空

能源革命之德國「仿星器」

近來中東形勢醞釀劇變,伊朗成為西方寵兒,沙地則愈趨激進,乃至被視為恐怖主義真正大本營,當中固然有種種政治、宗教及文化原因,但還有更宏觀結構背景可追蹤。美國大舉開發頁岩氣是其一,同屬國際能源革命的歐洲科技發展也是被忽略的大事,例如德國情況便值得一談。

月前德國馬克斯.普朗克研究中心(Max Planck Institutes)等物理研究所宣布,成功啟動「仿星器」(Stellarator)反應堆,製造出超高溫等離子體,並把這過程持續十分一秒。筆者非科技專家,但看相關官方文件,倒可大概領略背後意義。所謂「仿星器」,是指裝置能模擬恒星內部發生的核聚變,從而釋放巨大能量。北韓聲稱成功試驗的氫彈,便是不受控制的核聚變裝置,倘若這反應過程變得受控,或能成為取代傳統能源的發電技術。

科普專家指出,核聚變跟以核裂變為基礎的傳統核電技術相比,具諸多優勢。核聚變所需原料可直接從海水中提取,幾乎取之不盡,且技術更安全,產生較少且放射性低的核廢料,對生態環境污染亦較小。現今反核電運動都指向核裂變發電站,對核聚變發電的觀感普遍較正面。

德國能否把核聚變過程變得穩定,仍屬未知之數,但假如成功,必會深遠影響地緣政治。首先對德國方面,總理默克爾政府已關閉數座核電站,早前並宣布最遲於2022全面停止核電站的營運,當時不少人都懷疑,何以如此決斷。須知傳統核能貢獻德國五分一能源,風能及太陽能等新能源技術雖也被提倡,但始終未成氣候,假如計劃如期實行,德國甚至要重建燃煤發電站,民意隨時反彈。惟有核聚變技術取得突破,德國才能一方面履行「棄核」承諾,另一方面維持其歐洲能源大國地位。

核聚變發電技術一旦成熟,說不定可根本終結能源危機,屆時傳統能源如石油,便將逐步退出歷史舞台。儘管現在核聚變發電還停留於試驗階段,但其成果釋放的信號,已令能源市場作出反應。自去年國際原油價格一直下滑,今年曾跌穿每桶30美元,這其中自然有新興經濟體增長放緩,沙地、美國、俄羅斯、伊朗等國「減價保市」博弈等影響,但也不能忽視核聚變實驗成功的衝擊。那時候,中東地區的能源優勢或變成「資源詛咒」,石油經濟一旦崩潰,必對產油國社會政治穩定造成毀滅性打擊,沙地尤其首當其衝。總之在當今中型區域大國當中,筆者對沙地最不看好。

經濟學家西蒙(Julian Simon)曾發表相當有影響力的論文,指出人類只要繼續市場經濟,釋放創造性,根本不用擔心能源危機,因科技發展必會製造新能源,這是歷史數據的辯證,似乎預測還是基本準確的。儘管德國的「仿星器」反應堆距離商用還有漫漫長路,但同類研發俯拾即是,例如美國有激光核聚變實驗「國家點火裝置」(NIF),中國有「先進超導托卡馬克實驗裝置」(EAST),似乎成功只是早晚及誰先實行的問題,若繼續擁抱石油,只會變得過時。

 

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