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人类未来的通行方式本来就是海陆空全方位、立体式的交通。在由地下交通（地铁）、地面交通（火车、汽车）、水路交通（轮船、潜艇）高空交通（飞机、航天飞船）所构成的立体交通空间中，唯一没有被占据，而且大有发展空间的就是低空交通了。未来的“飞车”完全可以和直升机、飞艇等低空飞行器相媲美。氢能源车的盛行将使交通堵塞问题迎刃而解，司机们的自由度也将大为增加，塞车的时候就不用再无奈地等待了，至少可以选择飞离现场。不过，旧问题的解决总会带来新矛盾的产生。对于今后出现“低空交通管制”这样的交通新术语，恐怕我们就不必见怪了。

尽管目前汽车工业遇到了种种困难，处于前所未有的艰难境地。但同样也需要看到，汽车工业展现出了去故纳新、生机萌动的另一面。与石油工业的暮色沉沉、日薄西山相比，　新能源汽车业更显朝气蓬勃、前路广阔。从这个意义上说，汽车的明天比石油好。

能源更替过程的脉络

人类社会的能源更替过程有着一定的脉络可循，其最基本的规律前已阐述。从最初伐薪烧炭，到后面利用氢能，人类社会所利用的能源从全部含碳到碳氢互存，再到全部含氢。逐步实现着从低品位能源向高品位能源，从低清洁能源向高清洁能源的演进过程。当氢能作为主导能源挑大梁的时代过去后，为了使能源利用过程更加清洁，人们将会利用氢的“同胞兄弟”，也即氢的同位素氘和氚元素（分别读作dao和chuan）作为能源开发的物源（见图4…1），它们的“含氢量”看起来更大，氘和氚分别被称作重氢和超重氢。这看起来是人类社会的终极选择。

薪柴 煤 石油 天然气 氢 氘、氚

固态 液态 气态 等离子态

图4…1　能源替代过程的状态

所谓同位素，是指一种元素存在着质子数相同而中子数不同的几种原子。由于质子数相同，那么核电荷数和核外电子数也都是相同的，因此，同位素的化学性质是相同的；而由于中子数不同，同位素的原子量会有所差别。打个简单比方，氢、氘、氚就好比是性格上极其相似，但体重有所不同的三胞胎兄弟。如果将氢的体重比作1个单位，那么氘和氚的体重一个比一个大，分别是2个单位和3个单位，这也就是氘被称作重氢，氚被称作超重氢的原因。

第五章　迎接新能源的革命（8）

相对于化石能源的有限储量，氘和氚在海洋中可以说无处不在，其含量高达几十万亿吨，几乎是无穷无尽的。氘和氚是自然界中最容易实现核聚变反应的元素，如果将海水中蕴含的氘和氚全部用于核聚变反应，其释放出的核聚变能足够人类利用上百亿年。所谓核聚变能，简而言之就是等离子态的较轻原子核聚合为一个较重原子核的变化过程中所释放出的能量。这一剧烈的能量释放过程遵守自然科学中着名的质能方程。原子弹（核裂变）、氢弹（核聚变）正是基于这一原理而成为现实的。

在进行核聚变反应时，氘和氚元素处于等离子态。我们知道，物质通常被分为固态、液态、气态三种物理状态。事实上，自然界中还存在不属于这三种状态的情形，等离子态被称作是物质的第四态，它是一种物质经过充分电离、整体呈电中性的物理状态。普通大众通常对等离子态的概念比较陌生，其印象一般是源于等离子电视的宣传或称谓。其实日常生活中经常可以接触到等离子态，只是我们不注意而已，如蜡烛的火苗、电焊的弧光等就是典型的等离子态物质。

当等离子态的氘和氚进行聚合反应时，反应温度高达几千万甚至上亿摄氏度。如果同时还具备足够长的能量约束时间及其他附加条件，这种聚变反应就可以稳定地持续进行。太阳之所以炙热无比，正源自于太阳内部无时无刻不进行着剧烈的核聚变反应；氢弹之所以威力惊人，利用的也正是核聚变反应时瞬间所产生的巨大能量。目前，全球为数不多的国家正在实施受控核聚变的前瞻性研究计划，与之相关的托卡马克系统的研制也取得了初步的进展。托卡马克系统俗称为“人造太阳”，即通过人工环境模拟太阳内部的核聚变过程，以便获得巨大的核聚变能供人类所需。如果受控核聚变的研究真正大获成功的话，则意味着人类社会不用再单靠自然界的太阳提供一切能量了，需要的时候人们可以制造出“太阳”来满足自身对能量的需求，这将一劳永逸地解决人类社会的能源短缺问题。然而，利用核聚