自從人類祖先離開樹上，直立行走以來，能源的使用方式似乎一直沒有太大的改變。無論是古代的鉆木取火，還是近代以來的石油和天然氣，這些能源本質(zhì)上都屬于化學(xué)能，通過破壞燃料的化學(xué)鍵來獲得能量。電能的產(chǎn)生更是通過簡單粗暴的方法，類似于燒開水一樣的方式來實(shí)現(xiàn)。然而，隨著核能的發(fā)現(xiàn)和利用，人類終于打開了一扇新的能源之門。
與化學(xué)能相比，核能的能量密度高出許多。相對于在分子層面上破壞化學(xué)鍵的化學(xué)能，核能根植于原子層面，能夠釋放更加徹底的能量。盡管人類目前只掌握了入門級別的可控核裂變技術(shù)，其能量釋放遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過核裂變，但真正體現(xiàn)核能威力的是核聚變。
天空中的太陽是最好的例子。太陽靠著內(nèi)部氫元素核聚變的能量，已經(jīng)釋放了50億年的光和熱。如果人類能夠掌握可控核聚變技術(shù)，就相當(dāng)于制造了一個(gè)小太陽。依靠這個(gè)無盡的光和熱源，人類可以釋放幾乎無限的電能。永不枯竭的可控核聚變小太陽將成為未來太空開發(fā)和星際航行的必備能源。
核聚變的能量密度有多大，以傳統(tǒng)的火力發(fā)電站為例，為了年發(fā)電量達(dá)到100萬千瓦，大約需要耗費(fèi)200萬噸煤來燒開水。而同樣的發(fā)電量下，核裂變發(fā)電廠只需要30噸核燃料來燒開水。更令人驚嘆的是，如果是核聚變發(fā)電廠，僅需要0.6噸聚變?nèi)剂暇湍軐?shí)現(xiàn)發(fā)電100萬千瓦的目標(biāo)。
地球海水中的氫元素以及氫元素的三種同位素氕、氘、氚都可以作為核聚變的燃料。每升海水中含有約0.03克氘，在全球海洋儲水量高達(dá)13.8億立方千米的情況下，其中蘊(yùn)含的聚變?nèi)剂献銐蛉祟愇拿魇褂脭?shù)萬年。這不僅可以從根本上解決能源問題，還能避免對地球環(huán)境的污染。
在能源空前富裕之后，即使存在大量損耗，無線供電也將成為可能。整個(gè)地球?qū)⒈浑娔軋龌\罩，電能將無處不在，任何用電設(shè)備都能隨時(shí)接收電力，再也不需要充電。
比地球海洋中的氫更適合做核聚變?nèi)剂系�，是遠(yuǎn)在38萬公里外的月球上的氦3。各國前往月球的目的主要就是為了獲取氦3。在核聚變過程中，氦3不會產(chǎn)生任何輻射。據(jù)估計(jì)，僅在月表的月壤中就存在超過100萬噸的氦3。未來無論是將其運(yùn)回地球用于家庭能源補(bǔ)充，還是直接在月球上建立核聚變發(fā)電廠，都將成為可能。
要實(shí)現(xiàn)可控核聚變并利用其作為主要能源來源，仍面臨著許多挑戰(zhàn)。目前的可控核聚變技術(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)室階段，離商業(yè)應(yīng)用還有一段距離。其中最大的挑戰(zhàn)之一是如何實(shí)現(xiàn)高溫、高密度的等離子體控制，以及如何建造能夠承受極端條件的反應(yīng)堆壁材料。此外，核聚變反應(yīng)所需的能量投入目前還遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于能量輸出，需要解決能量盈余的問題。
盡管存在這些挑戰(zhàn)，國際上仍在進(jìn)行大量的研究和實(shí)驗(yàn)，以推動可控核聚變技術(shù)的發(fā)展。多個(gè)國家和地區(qū)都在建設(shè)和運(yùn)營核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，如國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆（ITER）項(xiàng)目。ITER是迄今為止規(guī)模最大的核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，旨在驗(yàn)證可行性并解決核聚變技術(shù)的關(guān)鍵問題。
除了可控核聚變，其他形式的清潔能源也在不斷發(fā)展。太陽能、風(fēng)能、生物能等可再生能源正在得到廣泛應(yīng)用，并在一定程度上減少對傳統(tǒng)化石燃料的依賴。這些清潔能源的發(fā)展與利用將對減少碳排放、緩解氣候變化產(chǎn)生積極影響。
可控核聚變作為能源領(lǐng)域的一個(gè)潛在未來選擇，具有巨大的潛力。它能夠提供大量的清潔、高效、可持續(xù)的能源，為解決能源需求和環(huán)境問題做出重要貢獻(xiàn)。盡管還面臨著許多技術(shù)和工程上的挑戰(zhàn)，但持續(xù)的研究和發(fā)展將有助于我們更好地利用核聚變的能量，開啟人類的未來。
