(2011?宜昌模擬)利用鈾的可控鏈式反應(yīng)建造核反應(yīng)堆發(fā)電,存在潛在的泄漏風險,迫使人類尋找更安全可靠的能源.國際熱核聚變實驗反應(yīng)堆(簡稱ITER)項目,這是人類開發(fā)新能源的一個重大嘗試,也是中國以完全平等地位參加的最大的國際科技合作項目.相關(guān)資料如下:
1、人工熱核聚變是在上億攝氏度的高溫條件下,利用氫的同位素氘、氚的核聚變.反應(yīng)后的生成物是無放射性污染的氦.由于反應(yīng)堆溫度高,釋放出來的核能多,俗稱“人造太陽”.實驗反應(yīng)堆預(yù)期于2018年建成,目標是在500s內(nèi)產(chǎn)生2.5×1012J的熱量.
2、1L海水提取的氘0.03g,在完全聚變反應(yīng)中釋放的能量,相當于300L汽油完全燃燒所釋放的熱量.消耗同等質(zhì)量的核物質(zhì)時,它產(chǎn)生的能量是核裂變的7倍.(汽油的密度為0.71×103kg/m3,汽油的熱值為4.6×107J/kg)
3、地球上氘和氫原子數(shù)量儲量比為1:15000,地球上僅海水中就有4.5×1013噸氘,且提煉氘比提煉鈾容易得多.如果把自然界中的氘用于聚變反應(yīng),釋放的能量足夠人類使用100億年.
請根據(jù)以上資料回答:
(1)用可控核聚變發(fā)電跟裂變相比有哪些突出優(yōu)點?(寫出兩點)
(2)要產(chǎn)生2.5×1012J的熱量,需要從多少升海水中提取氘進行聚變?
(3)若這些熱量轉(zhuǎn)化成的電能可供一臺功率為100kW的大型機床工作4000h,求能量轉(zhuǎn)化的效率是多少?