氦3是一种稳定的氦同位素，具有两个质子和一个中子，相比之下，最常见的氦原子（氦4）则拥有2个质子和2个中子，氦3也是质子多于中子的元素中唯二能够稳定存在的同位素（另外一个是氢的同位素氕）。
氦3经常会和月球联系在一起，这是因为氦3在地球上是非常罕见的，但是在月球表面上却储量比较丰富。这种物质之所以能够引起科学家的关注，主要是它太适合未来的可控核聚变反应了。
月球表面蕴含丰富的氦3资源
氦3作为核聚变燃料的优点
氦3是核聚变反应堆运行的理想燃料，首先它本身不具有放射性；其次，当氦3和氘核聚变的时候，不会产生中子。
目前科学家正在研究的各种核聚变反应堆大多使用氢的同位素——氘和氚为燃料。氘可以与氚聚变（DT）或与其自身聚变（DD）。然而，这种类型的核聚变反应存在一个大问题，因为这种聚变反应产生的大部分能量都是中子而不是带电粒子的形式。
氘氚聚变（DT）聚变反应以高能中子流的形式释放80%的能量。作为不带电荷的粒子，中子无法被用于遏制聚变反应的磁场所控制，并且这些高能中子能使得反应堆部件具有放射性，从而产生巨大的破坏作用。
而氦3和氘的核聚变反应中，将会产生一个氦4原子核和一个高能质子，其中高能质子可以通过电场和磁场来进行控制，将质子的动量能和电磁场相互作用，从而产生直接的净发电，不需要再通过烧水的方式来发电。
这使得氦3核聚变的能量产生效率很高，根据科学家的实验，这种方式能够将60%的核能转化为电能，而且在未来，这个数字还能够上涨到80%。
氦3作为核聚变燃料的缺点
当然，氦3和氘的核聚变目前也面临着一些难题：
1、因为库仑势垒较高，氦3和氘的核聚变所需的温度高于传统的氢核聚变反应；
2、混合在一起的氦3和氘核中，除了会发生氦3和氘核聚变外，氘和氘的核聚变也会同时发生，所以还是不可避免的会产生高能中子；
所以科学家的终极目的是要研究氦3和氦3的核聚变反应，只是这种反应对于温度的要求更高，但是优点也非常突出，就是不产生高能中子。
此外，氦3核聚变的反应速率不是特别高，要想获得更高的发电量，需要提高反应堆的规模和数量才行。
氦3核聚变释放的能量有多强？
40克氦3核聚变所释放的能量就相当于5000吨标准煤所释放的能量，只需要8吨氦3就能够产生相当于10亿吨煤炭的能量。
氦3的储量
地球上的氦3储量微乎其微，很多氦3还是从核电厂中产生的，但是在月球上，却存储着大量的氦3。
这是因为月球缺乏大气层的保护，所以这几十亿年来，太阳风中的高能粒子不断地轰击月球表面，从而在月球表面存储了大量的氦3，根据科学家的估计，月球表面的氦3资源量可能高达110万吨，这足够满足全人类1万年的能量需求。
当然，月球表面的氦3因为分布太过于均匀，虽然储量较大，但是平均处理150吨月球表面风化层物质才能够获取1克氦3，所以开采难度也不小。
除了月球以外，木星、土星这样的气态巨行星中含有更多的氦3资源，未来也可以成为人类开采的能源。
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