普通的5号电池售价约1美元,和一加仑汽油价格相差不大,但电池储存的能量还不到汽油的千分之一,充电损耗的能量也远多于储存的能量。但胜在便携,所以依然有价值。而有了廉价核聚变能源,我们就能获得无限、廉价且碳中和的碳氢燃料——只需从空气中提取二氧化碳和水,就能合成。
当然,如果未来电池能量密度能超过化石燃料,我们就没必要这么做了,但目前我们还没有这种电池,而且电池的能量损耗速度,也远快于汽油。
有了廉价核聚变,我们不仅拥有廉价能源和燃料,还能拥有廉价化肥。我们常用的氮肥,大多通过哈伯法合成氨制备。有了廉价电力,我们可以电解水获取氢气,再从空气中提取氮气,合成氨——我们曾多次讨论过,如何利用这种方法,将当地物质转化为可供呼吸、饮用的资源。
如此一来,氮肥的成本会大幅降低。至于磷肥等其他主要化肥,获取成本也会下降。磷元素在自然界中分布零散,很少有密集易开采的矿脉,因此成本较高。但有了廉价能源,我们可以通过多种高能耗但简单的方法(甚至离心机这类简单设备),从低浓度矿源中提取磷。
这个原理适用于所有矿产:即便不考虑这点,核聚变也能让小行星采矿变得经济可行。各类物质的回收利用,成本也会大幅降低,效率显著提升。水资源同理:地球表面70%以上被水覆盖,但淡水资源短缺,因为大部分是无法直接饮用的海水。但有了廉价能源,海水淡化成本会变得极低,足以用于农业灌溉——干旱将不复存在,因为我们永远不缺水,还有廉价能源灌溉农田。
我们还能拥有廉价、碳中和的塑料或聚碳酸酯板材,用于建造温室。温室能大幅减少用水量,维持适宜温度,再加上廉价能源供暖,沙漠和冻土都能变成耕地。温室里温度适宜、化肥充足,粮食产量远超工业化前的传统农业,提升数个数量级。
这还不是全部:你可能听说过垂直农业——多层堆叠种植作物的模式。除了一些夸大其词的文章,现实中垂直农业通常只建几层,原因在于:植物对阳光的利用率本就不高,但也没低到能堆叠几十层种植的程度;而