这个不得不说伟大的卡诺循环,卡诺循环指出通过两个热源,可以把热量转化为“功”,并限定了流动热量和做功之间的极限效率。
核聚变可以不断释放能量,本质上就是核聚变提供了一个高温热源,这个高温热源和环境(低温热源)组成两个有温差的热源系统,于是就可以利用这两个热源做功,并对外输出电能。
卡诺循环指出,热机做功和热量流动之间,存在一个极限效率,这个极限效率和高低温热源的温度有关,与介质的属性无关;从本质上说,卡诺循环是热力学第二定律的结果。
热力学第一定律指出能量是守恒的,但同时热力学第二定律也指出,不同形式的能量是有区别的,我们可以把电能100%地转化为热能,但是却无法把热能100%地转化为电能而不引起其他变化。
目前,核电站(核裂变)使用的热功转化系统,和火力发电厂的原理是一样的,只是提供热能的方式不一样而已;说白了都是烧开水,然后高温蒸汽推动汽轮机转动,汽轮机带动发电机发电。
只要高温热源能持续输出热量,整个系统就能不断地输出电力;所以,核聚变本身虽然不输出电力,但是我们通过特殊装置,可以把核聚变释放出来的能量,转化为其他形式的能量,比如电能。
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