第三章 首個成果

  嚴格說來，趙耀國只是會議的發起者與組織者，而不是參與者，因為不管是設計上的技術問題，還是建造中的費用問題，趙耀國基本上沒有發言權。技術上的問題，他顯然是門外漢，而費用上的問題，有總理與國防部長，輪不到他去操心。只是，沒人能夠代替他，因為得由他來做最後決定。


  會議進行到中途，李佑廷帶著兩個人來到了元首府。


  不是別人，正是張清芳教授與周自強教授。


  兩人風塵僕僕，一看就知道已經很久沒有好好休息過了。在兩人做簡要介紹的時候，李佑廷把準備好的技術資料發到了參會人員手上。為了便於領導人閱讀，或者說節約時間，結論性內容用的是醒目的紅色字體。很明顯，這些政府與軍方的高層領導關心的並不是具體的技術，而是技術的價值。


  其實，也沒有幾個人聽得懂張清芳與周自強做的技術報告。


  所幸的是，最為關鍵的結論報告已經出來了，而且就在技術資料的第一頁，放在最顯眼的位置上。


  「兩位教授大老遠的趕回來，肯定累壞了。會議也進行了幾個小時，要不大家都去休息一陣。等下吃了午飯，我們再討論其他的問題。」趙耀國笑了笑，說道，「事情雖然重要，也不能餓著肚皮，對吧。」


  雖然才十一點，離午飯還有一個多小時，但是元首都這麼說了，自然沒人會反對。再說了，李佑廷一來就砸下那麼厚一疊技術資料，哪怕看不懂，也不用仔細閱讀，也要花點時間大致瀏覽一遍。


  趙耀國回到了書房，李佑廷隨後就帶著張清芳與周自強趕了過來。


  「兩位教授，不用客氣，請隨便。」在熱情的跟兩位教授打了招呼之後，趙耀國只是朝李佑廷點了點頭。


  李佑廷沒講客氣，去給兩位教授泡了茶。


  「元首，讓你們久等了。」


  「科研工作，自然得踏踏實實，一步一個腳印。只要能拿出成果，等再久都願意。」趙耀國呵呵一笑，說道，「你們也是剛回來吧？等下，我派專車送你們回家。老李，這次你得讓兩位教授在家裡多住幾日。」


  「行，聽你的。」李佑廷苦笑了起來。其實，他從來沒有催促過張清芳與周自強，每次都是兩人主動要求提前結束休假。


  「謝謝元首關心，我們只是在做自己份內的工作。」


  「工作重要，家庭與生活也重要。」


  張清芳點了點頭，沒有跟趙耀國爭辯，給旁邊的周自強遞了個眼神。


  「實驗堆的第一階段試運行已經結束，穩定工作了一個月。在最後一周，我們讓實驗堆超負荷運行，沒有發現嚴重問題。按照我們通過數學模型做的模擬測試，實驗堆的穩定運行周期肯定能達到六個月。」周自強沒有那麼多廢話，他本來就不擅長應酬。「也就是說，實驗堆已經達到了設計指標。」


  「有別的問題嗎？」


  周自強點了點頭，說道：「最大的問題就是，實驗堆的經濟效益沒達到設計要求，甚至差了很遠。」


  趙耀國的眉頭跳了幾下，不過沒有多問，等著周自強說下去。


  哪想到，周自強竟然閉上了嘴，沒有往下說。


  「主要是堆芯的製造成本。」張清芳接過話題，說道，「根據我們獲得的數據，實驗堆堆芯的使用壽命沒有預期的那麼理想，不會超過二十年，也許只有十年。果真如此，那麼實驗堆的經濟效益就沒有達標。」


  「能不能具體點？」趙耀國朝張清芳看了過去。


  「實驗堆堆芯的造價高達二十億，而測試時的穩定輸出功率為三十兆瓦。按照十年的使用壽命計算，即便不考慮其他的費用，而且電能的轉換率達到理想的百分之六十，一度電的發電成本也高達一元二毛七，是火電站的五倍。如果算上其他費用，那麼一度電的發電成本將超過兩元。」張清芳稍微停頓了一下，又說道，「從商用的角度看，即便堆芯壽命達到設計的最低指標，也就是二十年，也沒有商用價值。」


  趙耀國眉頭緊鎖，隨即又嘆了口氣。


  其實，這個結果早在他的預料之中。


  一年多前，張清芳與周自強完成了實驗堆的設計工作。接下來，建造實驗堆的工作正式啟動。一個多月前，在用掉上百億的經費后，實驗堆在華中某秘密科研基地正式啟動，「問天計劃」的第一個成果落地。


  在建造實驗堆之前，周自強就在一份報告中明確提到，受到各相關技術限制，特別是主要設備製造成本的限制，實驗堆不具備明顯的經濟性，主要體現出的是科研價值，即由他提出的理論模型能不能在實踐中獲得驗證。做為一名純正的科研人員，周自強顯然不會考慮經濟上的問題。


  當時，該項目能夠獲得大力支持，不是因為實驗堆的經濟價值，而是軍事價值。


  做為軍事應用，首先考慮的絕對不是使用成本。


  拿張清芳開始提到的發電成本來說，就算一度電達到了兩元，在軍事應用上也完全可以接受。很簡單，如果採用燃氣輪機做為動力，由電動機推進，一艘全電戰艦的發電成本在此之上，而不是在此之下。


  正是如此，軍方全力支持實驗堆的建設，提供了大部分經費。


  此外，還有一點備受軍方重視。


  這就是，按照周自強提交的設計方案，實驗堆是一個小型堆，獲益於基礎理論，實驗堆天生就不存在小型化問題，反到是在提高功率，即大型商用化上存在很多暫時無法解決的難題。


  一台小到可以塞進戰艦肚皮里的可控聚變反應堆有多大的價值，顯然不用多說。


  要知道，即便只是實驗堆達到的三十兆瓦的功率，也有巨大的實用價值。如果能夠把功率提高一倍，那就更不得了。要知道，花旗海軍的「福特」級航母採用的兩座a1b反應堆在推進時的最大輸出功率為一百零四兆瓦。如果004型航母在噸位上跟「福特」級相當，那麼只需要三座六十兆瓦級反應堆就能達到與「福特」級相當的性能，如果能裝進去四座，就能全面超越「福特」級。只不過，到底能夠裝幾座反應堆，還得看反應堆的小型化設計能做到何種程度。


  所幸的是，最不需要擔心的，其實就是小型化。


  已經建成的實驗堆就很小，別說航母，萬噸級驅逐艦都能使用，而且能在不增加動力部分佔用噸位與空間的前提下安裝兩座。如果能夠在不增加尺寸的情況下把功率提高一倍，就能取代現有的動力設備。


  能夠做得這麼小，關鍵就是由周自強教授親自設計的堆芯。


  此外，成本居高不下，也在這裡。


  與裂變反應堆不一樣，周自強設計的堆芯沒有熱循環系統，即不是利用核反應產生的能量來加熱介質，而是直接轉換成電能。為此，堆芯由一種透光度超過了百分之九十九的光伏材料製成，而且有數百層之多。說得簡單點，反應堆的堆芯其實就是一個人造太陽。在堆芯中央，以射彈方式發射出去的聚變原料在此發生反應，產生極高的溫度，而且聚變反應的能量有百分之九十為光能。正是用包裹住反應區的光伏材料，將光能轉換成電能，省去了中間的轉換環節。為了散熱，或者說是約束聚變反應所產生的高溫，反應區為真空，而且受強磁場約束，聚變反應將以脈衝方式進行，即分時段點火，每一個點火周期以毫秒計算。通過控制每一次點火的時間長，以及每一次點火消耗的聚變材料來控制輸出功率。因為點火需要外界提供巨大的能量，所以有很高的安全性。簡單的說，只要停止點火，反應堆里的聚變反應就會立即結束。


  很明顯，關鍵就是那種被稱為「納米碳原子膜」的光伏材料。


  雖然這種以碳元素為主的光伏材料本身並不昂貴，畢竟碳元素到處都有，但是現在只能在實驗室里合成，不但生產效率低得嚇人，成本也高得嚇人。簡單的說，這種材料是當今世界上最為昂貴的東西，一克就價值上億元，相當於黃金的五十萬倍。製造實驗堆堆芯，用了大約十五克。


  當然，產量也是個問題，這十五克光伏材料是十家大型實驗室一年的總產量。


  趙耀國揉了揉額頭，說道：「商用化，暫時不需要考慮，畢竟在技術成熟，以及主要原材料實現工業化生產前，沒有實現商用的必要。我想知道的是，如果以軍事應用為主，存在哪些問題？」


  「仍然是堆芯。」張清芳嘆了口氣。


  「不能實現量產？」


  張清芳搖了搖頭，說道：「實現量產的研究還在進行，或者說剛起步。根據我們目前掌握的情況，別說未來幾年，能在十年內找到量產『納米碳原子膜』的辦法就很不錯了。也就是說，目前只能在實驗室里生產這種材料。要想建造更多的反應堆，首先就得有更多的實驗室生產這種材料。」


  趙耀國微微點了點頭，朝坐在旁邊的李佑廷看了過去。


  「主要是資金，只是在此之外，還有一種選擇。」