اتخذ الاتحاد الأوروبي ، EuroFusion ، خطوة حاسمة على الطريق الطويل للانصهار النووي القابل للتطبيق تجاريًا أعلن الكونسورتيوم consortium للتو عن بدء مرحلة “التصميم التصوري” لمدة خمس سنوات لمحطة الطاقة ، حسبما كشف بيان صحفي.
هذا يعني أن علماء الاندماج النووي بدأوا أعمال التصميم في محطة طاقة تجريبية أوروبية يأملون أن تمكن أخيرًا طاقة الاندماج النووي الصافية – وهي الطريقة التي تم الترويج لها كثيرًا لإنهاء اعتمادنا على الوقود الأحفوري من خلال توفير طاقة غير محدودة عمليًا.
يدخل مصنع الاندماج النووي التجريبي في مرحلة التصميم المفاهيمي
الاندماج النووي هو التفاعل الذي تستخدمه الشمس والنجوم لإنتاج الطاقة. يحدث ذلك عندما تصطدم ذرتان ببعضهما البعض لتشكيل نواة أثقل ، مما يعطي كميات هائلة من الطاقة في هذه العملية. حتى الآن ، جرب العلماء إلى حد كبير مفاعلات الاندماج النووي الدائرية ، المسماة توكاماك tokamaks ، والتي تستخدم مغناطيسات قوية لاحتواء البلازما المحترقة اللازمة لحدوث التفاعل.
تحطمت شاحنة حيلة تعمل بالطاقة النفاثة في ميتشجان ، مما أسفر عن مقتل السائق
تم التخطيط لمحطة الطاقة التجريبية التابعة لشركة EuroFusion لتكون من 300 إلى 500 ميغاواط توكاماك ، والتي وصفها الكونسورتيوم في بيانها بأنها “أول منشأة من نوعها تمثل الخطوة التكنولوجية التالية بعد تجربة اندماج ITER العالمية”.
وأوضح الكونسورتيوم في بيانه أن مرحلة التصميم التصوري للعرض التجريبي “ترسم مسارًا للبحث العلمي والهندسي من العلوم الأساسية في الأجهزة الحالية ، وصولاً إلى تصميم محطة توليد الطاقة التجريبية الاندماجية ، القادرة على إنتاج الكهرباء الصافية بعد فترة وجيزة من منتصف القرن.” حددت المنظمة على وجه التحديد تاريخ 2054 كهدف لها لتوصيل طاقة الاندماج التجارية.
بصرف النظر عن هدف إظهار صافي الإنتاج من 300 إلى 500 ميجاوات من الكهرباء ، ستعرض DEMO أيضًا ابتكارات جديدة مثل الصيانة عن بُعد وتربية التريتيوم. سيسمح تكاثر التريتيوم للمشغلين بإنتاج وقود انصهار التريتيوم في الموقع وسيكون عنصرًا حاسمًا لعمليات الاندماج التجارية في المستقبل.
أخذ العظة من أكبر تجربة اندماج في العالم
قبل الوصول إلى مرحلة التصميم المفاهيمي ، كشفت EuroFusion عن نتائج مرحلة تصميم ما قبل المفهوم ، والتي تم تنفيذها بين عامي 2014 و 2020. وقد غطى هذا العديد من المجالات بما في ذلك عادم الطاقة ، وتربية التريتيوم ، وتصميمات مغناطيسية قوية.
في بيان EuroFusion ، كتب جيانفرانكو فيديريتشي ، رئيس قسم تكنولوجيا الانصهار في EUROfusion ، وتوني دونه ، مدير برنامج EUROfusion ، أن “تصميم DEMO وأنشطة البحث والتطوير في أوروبا تستفيد إلى حد كبير من الخبرة المكتسبة من تصميم وترخيص وبناء ITER “.
ومع ذلك ، فقد حذروا من أن العمل في منشآت مثل DEMO يجب أن يبدأ بعد وقت قصير من كشف ITER عن نتائجه الرئيسية وذلك لتجنب “هجرة الأدمغة” بعيدًا عن الاندماج النووي إلى الصناعات الأخرى.
ITER هي أكبر تجربة اندماج نووي في العالم. إنه قيد الإنشاء في جنوب فرنسا وهو جزء من تعاون بين 35 دولة شريكة ، بما في ذلك كل من الاتحاد الأوروبي والصين والهند واليابان وروسيا والولايات المتحدة.هدفه الرئيسي هو إظهار أن الاندماج النووي آمن وقابل للتطبيق تجاريًا.
إذا سار كل شيء كما هو مخطط له ، فستكون البشرية قد تسخرت طريقة جديدة لحصاد كميات هائلة من الطاقة بشكل موثوق دون الإضرار بالكوكب.