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    如果核聚變發電成功了,電費會降低到1毛錢1度嗎?

    來源:鐘銘聊科學 編輯:jianping 核聚變發電電費
    人類文明有幾次快速的發展都得力于信息革命和能源革命,這幾場大規模地快速發展被我們稱為工業革命。于是,一些學者提出,衡量一個文明的發達程度,可以通過這個文明使用能源的能力來界定,比如:卡爾達舍夫等級,一共分為三級,分別是:能完全掌握利用行星級周圍衛星的能源;可以利用整個恒星系統的能源;可以利用整個星系的能源。我們
    人類文明有幾次快速的發展都得力于信息革命和能源革命,這幾場大規模地快速發展被我們稱為工業革命。于是,一些學者提出,衡量一個文明的發達程度,可以通過這個文明使用能源的能力來界定,比如:卡爾達舍夫等級,一共分為三級,分別是:

    能完全掌握利用行星級周圍衛星的能源;
    可以利用整個恒星系統的能源;
    可以利用整個星系的能源。


    我們以地球為例,人類目前只到達0.7級,也就是人類還沒有能力完全掌控地球和月球的能源。如果人類文明要達到第二級,就要求我們可以利用太陽的能源,科學家想出了戴森球,就是一個包圍著整個恒星的結構,可以完全利用太陽的能量。而要達到第三級,則需要人類可以利用整個銀河系的能源。



    人類如果想要跨越到第一級,最大的阻礙實際上就是:可控核聚變技術。只要實現了這個技術,我們才可以充分利用地球和月球上的能源。如今各國也都在搞可控核聚變反應技術,中國在這方面處于領先的地位,已經可以實現放電,但距離用可控核聚變反應技術進行供電后還有很長的路要走。那么問題來了,如果有朝一日,人類真的實現可控核聚變反應技術,那是不是意味著我們的能源將源源不斷,并讓一度電的價格連一毛錢都不到呢?



    電費到底取決于什么?

    要了解這個問題,我們就要思考一下能源的成本到底來自于哪里?

    我們以石油為例,石油的價格到底取決于什么呢?

    可能經濟學家會說:取決于供需關系。這話還真的沒有任何毛病。但是價格真的可以無限制地下降嗎?要知道人都是無利不起早的,如果石油沒有人需要了,那它的價格可以跌到一文不值嗎?

    顯然不會,因為只要開采就有成本,沒有人會虧本做生意,畢竟不是搞福利,此時就不會有人去開采石油了。此時,供需關系也就不存在了。


    所以,供需關系的前提是至少供給方是有利可圖的。石油的成本實際上就是開采成本,這也使得大多數的油井只開采了三分之一。因為在開采石油時,前三分之一的油是相對比較好抽上來的,使得成本也相對便宜。而后面的石油就相對難開采,工人需要通過給石油注水等工序來輔助,這就使得成本上升。除此之外,石油還需要運輸,這也有運輸成本。因此,只要市場上是油價低于成本,這個油井就不會繼續開采了。


    電費實際上也是如此,電費不可能降低到比制造電費的成本還要低。要知道僅僅研發可控核聚變反應技術就消耗了大量的資金,即便是最終實現了商用,這其中的管理成本也是巨大的。同時,輸送電力的成本也是不容忽視的,除了傳輸設備的費用之外,還有傳輸距離造成的損耗也不容忽視。正是因為傳輸電力常常會造成損耗,中國的科學家研發了特高壓技術,可以實現長距離的電力傳輸,同時損耗較小。


    但是利用特高技術的建立電力網絡的設備成本和管理成本也是巨大的,因此,到那個時候,我們的電費會取決于建立以可控核聚變反應技術為核心的特高壓輸送電網的成本。

    要知道,中國西部地區由于風能和太陽能豐富,利用風能和太陽能發的電很多,但是西部是地廣人稀,這些電都用不完,但這也沒有讓西部地區的電費變成一毛一度的水平。

    (下圖是:低風速地區風電成本組成)


    而東部則是比較缺少電力的。于是,有人想到了西電東送,但是幾千公里的電力傳輸,在傳輸過程中會有大量的電力損耗,這才有了特高技術。

    也就是說,按照目前的情況來看,西部根本是不需要可控核聚變反技術。而東部是比較缺少電力能源的。因此,在東部可以建立以可控核聚變反應技術為核心的電力傳輸網絡,這也就使得東部地區的人來分攤這些成本,又因為這套技術的成本并不低,基于西部的電費情況,我們試想一下,到時候用了這個技術,東部的電費又能低到哪里去呢?

    總結

    電費的價格并不完全取決電是不是好獲取或者電力資源有多豐富,純粹電費的占比只是總電費的20%~30%,總電費的其余部分取決于建立電力網絡的成本,這個成本包括了人工費,運維費,折舊費和除塵成本等費用。

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