“辐射呢?”杨乾问道。
不管是氘还是氚,进行核反应都会释放中子,除非氦3作为原料才不会释放中子,是完全无核污染的核材料。
“我们的碳晶中子阱薄膜材料非常出色,能够捕获99999以上的中子,剩下的中子也会被内壁材料挡住,可以做到反应炉外无任何辐射。”
这也是减少中子辐射的关键材料,如果没有这层薄膜,反应炉内壁材料不可能连续使用60年。
“碳晶中子阱薄膜需要多久更换一次?”杨乾又问道。
“这个要根据发电量多寡判断,根据我们的计算,平均发电2000亿度就需要更换一次,按照每天24小时发电,发电功率为2000万千瓦计算。
一次更换可以使用一年以上,不过建议每年更换一次,能更有效减少内壁材料受到的损伤。
更换下来的碳晶中子阱薄膜的碳14元素占比高达80以上,可以制作成碳14原料或产品用于医疗设备和检测领域,也可以制作成碳14核电池,依然具有很高的商用价值。”
听完林斌讲述,杨乾点了点头,碳14的含量达到这个级别,基本可以用来当核电池使用了。
碳14本身并不值钱,但高浓度的碳14却非常值钱,原因就是分离浓缩同位素的难度太高了。
就像海水里的氘元素也不少,但想要提取出重水,价格就不菲。
“你们有没有计算过,每建设1000万千瓦装机容量的可控核聚变发电站需要多少钱?”这是杨乾最关心的问题。
技术资料确实是他给的,但不表示他就知道投入商用后的建设成本。
“这我们还真计算过,根据我们的测算,建设1000万千瓦发电功率的电站,需要投资100亿元左右,比核裂变电站建设成本低了10倍以上。”
林斌的话让杨乾很诧异,如果换成核裂变电站,100万千瓦功率就需要耗费130多亿元,相比之下,核聚变电站就要便宜的多。
“之所以建设费用低这么多,一是占地面积要少得多,减少了土地成本,二是对地点要求不高,不需要大量的水资源,三是不需要建设大量的防污染设施。
不仅建设成本相较低廉,而且运营成本更加低廉,如果按01元上网电价计算,一年多就能让1000万千瓦发电功率的电站回本。”
林斌的话再次重击了杨乾的心,感觉投资核聚变电站简直是一本万利。
本来他打算按照实际建设成本翻十倍对外承接工程,现在看来还是太便宜了,按照60年使用周期计算,翻百倍后度电成本也比现在的核裂变电站要低。
平时的维护成本很低廉,就每年更换一次的碳晶中子阱薄膜是最贵的零部件了,但更换下来后依然可以制作c14原料销售,还能回不少本钱。
问题是翻百倍后,能一次建设一座1000万千瓦发电功率的国家和企业就非常有限了,严重制约了发展速度。
这就是矛盾的点,杨乾想要赚更多钱,不想白白便宜了那些发电企业,但发电企业很难一次性拿出这么多钱来建设。
一座1000万千瓦发电功率的电站,需要投资1万亿元,而且不是降低发电功率建设就能成比例减少费用。
想要年发电量达到9万亿度,需要建设106个千万千瓦的核聚变发电站,也就是需要投资106万亿元。
如果电价不变的情况下,在我国需要20年左右回本,这还没计算运营成本和更换零部件成本等。
杨乾摸了摸自己的下巴,觉得与其艰难向市场推广自己的核聚变发电技术,还不如干脆自己成为全球能源巨头。
不仅能快速推广到全球,而且持续赚钱能力更强,就算中间发生了波折,反正建成一年多就能回本,总不能刚建成就不让经营吧?
回本之后就是纯赚。
别人投资千万千瓦需要1万亿,他投资就算支撑全球发电需求,总投资也才35万亿元多点,不会超过4万亿元。
整个投资收益期内,将获利超过250倍,看上去是一本万利。
但放在60年投资周期来看,其实年回报率也就10左右,只是对如此庞大规模的资金来说,回报率依然很可观。
资金规模只要上了1000亿元,年增值10就比较困难了,更何况是如此长期稳定的增值,算的还是复利,世界上没有比这更好的投资品。
杨乾看完这里,让实验室这边做好商业化准备,进一步优化各零部件生产流程,尽量再降低成本。
然后直接去了另外一个实验室,这里进行研究的是长距离大功率无线输电技术,本来没打算用在地面输电上,而是准备用在太空。
因为他还有建设太空发电站的设想,也有相关研究团队在研究,到时候就需要使用无线输电技术,将太空发电站的电力输送到地面。
现在他觉得有必要用在地面骨干输电网络上,因为现有的输电网络容量非常有限,建设成本也非常高昂。
一旦他大量建设可控核聚变发电站,其他发电站短时间内也不可能关闭,因为人家的投资成本还没有收回。
所以他打算先将多余的电力用在生产粮食、食用油、糖、蛋白,甚至是用来生产蔬菜、肉类的等。
这样摆脱了农业发展被土地的限制,为人类提供大量廉价、高质的农副产品。
想要做到这一点,就必须要让到厂电价足够便宜,而现在的输电网络建设成本太高了,就算发电成本低,平均输配电成本也要015元\/千瓦时。
农业不同于工业,对成本的敏感度要高得多,不会因为成本高就能大幅涨价。
现在自己掌握了极低的发电成本,如果配上极低的输配电成本,将总成本控制在02元\/千瓦时以内,农业才能成为赚钱的产业。
相比可控核聚变的技术含量,长距离大功率无线输电技术难度就要低些,杨乾没来之前就已经完成了研究工作。
根据他们的测试,地面无线输电塔之间的最远距离最好是100公里,超过这个距离输电损耗就会迅速攀升,低于这个距离,损耗只有001,几乎可以忽略不计。
单条无线输电最大功率为5000万千瓦,再大的话就会对周围环境造成较严重的损害,但杨乾听到这话,直接翻了白眼。
国内高压输电技术已经够厉害了,22万千伏输电线,一般输电功率也就24万千瓦。
两相对比,是其输电功率的208倍,虽然实际上用不到如此高的输电功率,但也说明其先进性。
他们不仅研发了先进的无线输电技术,在末端配电技术上也进行了大量的研究,进一步压缩了成本、降低损耗。
根据他们综合计算所得,平均每度电的输电成本只需要002元,杨乾听到这个消息,知道大计可成。