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未来能源可能来自月球?太空资源探索:谁能率先解锁氦-3宝藏?

大家平时交电费的时候,有没有想过,未来的电可能来自38万公里外的月球?随着全球能源消耗越来越大,化石燃料带来的污染也没停

大家平时交电费的时候,有没有想过,未来的电可能来自38万公里外的月球?随着全球能源消耗越来越大,化石燃料带来的污染也没停过,找一种干净又够用的能源,成了全人类都在琢磨的事儿。大量氦-3藏在月球上,早就被业内看作是潜力股,可它到底能不能从遥远的月球,变成咱们家里插座里的电,还得慢慢说清楚。

地球人对氦-3可以说是望尘莫及。仅几百公斤,是地球氦-3的总储量,分散在各处,想收集起来比大海捞针还难。月球就不一样了,没有大气层和磁场的遮挡,氦-3被太阳风数十亿年持续注入月壤。科学家估算,100万吨以上,是月球表面氦-3的预估总储量,有些研究甚至给出了500万吨的数字。这个量有多可观?按现在全球的用电需求算,地球一年的电力供应,100吨氦-3便能轻松满足,这么算下来,月球上的储备足够人类用几千年,甚至上万年。

氦-3能被寄予厚望,核心是它作为能源的硬实力够强。用作核聚变燃料时,它和氘反应几乎不会产生中子辐射,高放射性废料,氦-3与氘的聚变反应也不会产生,不用担心核泄漏的风险。而且它的能量密度高得惊人,150万吨煤炭的发电量,1吨氦-3可完全覆盖,是铀裂变发电的12.5倍。对现在纠结于环保和能源短缺的地球来说,这样的能源特性简直是量身定制,要是真能大规模使用,人类依赖化石燃料的日子可能真的会改写。

但理想和现实之间,隔着的可不只是地月距离。极低的是月壤中氦-3的浓度,每十亿份仅含不足四份,这意味着几公斤氦-3的提取,需要处理数百万吨月壤作为前提。现在中国、美国都在研究常温提取技术,可还停留在实验室里,真正能在月球上落地的设备,连影子都还没见到。

运输更是个烧钱的难题。从月球运回氦-3,专门的太空运输系统必不可少,尚未成熟的正是这套支撑运输的关键系统,经济可行的方案,目前针对氦-3运输仍未出现。现有技术下每公斤氦-3的运输成本,高达数百万美元,氦-3本身的估价,远低于当前的运输成本,就算未来技术进步,这笔账也得好好算一算。

而且,人类至今尚未真正掌握可控氦-3核聚变技术。目前研究较多的氘-氚聚变,温度要求低于氦-3聚变,氦-3聚变的复杂反应条件,实验室仍在全力攻关,建成能发电的电站,仍有很长的路要走。

还有绕不开的规则问题,《外层空间条约》的核心规定之一,是月球资源归属全人类,氦-3的开发收益分配方式,至今没有统一说法。明确的国际合作机制是避免太空资源争夺的关键,要是缺失这样的机制,说不定还会引发新的矛盾,这可不是大家想看到的。

我一直觉得,人类探索能源的本质是求稳而非求快。很多人盯着氦-3的巨大潜力,却容易忽略太空开发的每一步,都需要脚踏实地的态度。就算技术上能实现开采和运输,经济成本、生态影响也得全盘考虑,因为我们开发新能源是为了让地球更好,而不是为了给太空添新的麻烦。

氦-3的开发进展,正被全球各国密切关注,不少国家和企业已经行动起来了。2029年启动月球氦-3开采任务,是美国Interlune公司的核心计划,美国能源部的订单,已被Interlune公司成功获得,氦-3富集区域,已通过嫦娥五号任务精准探测,给未来的研究攒下了宝贵数据。

说不定几十年后,我们交的电费单上会多出一行月球氦-3供电占比,那时候孩子们可能会好奇,原来电还能从月亮上来。但在那之前,我们需要的不只是技术的突破,还有全球各国的携手合作,探索氦-3时必须时刻秉持的,是对太空资源的敬畏之心。