تم افتتاح أكبر مفاعل اندماج نووي تجريبي في العالم قيد التشغيل في اليابان الجمعة، وهي تكنولوجيا لا تزال في مهدها ولكن البعض وصفها بأنها الحل لاحتياجات البشرية المستقبلية من الطاقة النظيفة.
يختلف الاندماج عن الانشطار، وهي التقنية المستخدمة حاليا في محطات الطاقة النووية، عن طريق دمج نواتين ذريتين بدلا من تقسيم واحدة.
تتألف الآلة المكونة من ستة طوابق، والموجودة في حظيرة طائرات في ناكا شمال طوكيو، من وعاء “توكاماك” على شكل كعكة دونات معدة لاحتواء بلازما دوامية تم تسخينها إلى 200 مليون درجة مئوية (360 مليون درجة فهرنهايت).
يهدف مفاعل JT-60SA هو دراسة جدوى الاندماج كمصدر آمن وواسع النطاق وخالي من الكربون لصافي الطاقة – مع توليد طاقة أكبر من تلك المستخدمة في إنتاجها.
وهو مشروع مشترك بين الاتحاد الأوروبي واليابان، وهو سابق لأخيه الأكبر في فرنسا، المفاعل التجريبي النووي الحراري الدولي (ITER) قيد الإنشاء.
الهدف النهائي لكلا المشروعين هو دمج نوى الهيدروجين بالداخل لتكوين عنصر أثقل، وهو الهيليوم، وإطلاق الطاقة على شكل ضوء وحرارة، ومحاكاة العملية التي تحدث داخل الشمس.
ويأمل الباحثون في ITER، الذي تجاوزت ميزانيته، وتأخر عن الجدول الزمني، ويواجهون مشاكل تقنية كبيرة، في تحقيق الكأس المقدسة لتكنولوجيا الاندماج النووي، وهي الطاقة الصافية.
قال سام ديفيس، نائب رئيس مشروع JT-60SA، إن الجهاز “سيقربنا من طاقة الاندماج”.
أكد ديفيس في حفل الافتتاح يوم الجمعة “إنها نتيجة التعاون بين أكثر من 500 عالم ومهندس وأكثر من 70 شركة في جميع أنحاء أوروبا واليابان”.
وقال مفوض الطاقة في الاتحاد الأوروبي قدري سيمسون إن JT-60SA هو “توكاماك الأكثر تقدما في العالم”، واصفا بدء العمليات بأنه “علامة فارقة في تاريخ الاندماج”.
وأضاف سيمسون: “إن الاندماج النووي لديه القدرة على أن يصبح عنصرا رئيسيا في مزيج الطاقة في النصف الثاني من هذا القرن”.
تمت إدارة إنجاز “صافي اكتساب الطاقة” في ديسمبر الماضي في مرفق الإشعال الوطني في مختبر لورانس ليفرمور الوطني في الولايات المتحدة، موطن أكبر ليزر في العالم.
تستخدم المنشأة الأمريكية طريقة مختلفة عن ITER وJT-60SA المعروفة باسم اندماج الحبس بالقصور الذاتي، حيث يتم توجيه أشعة الليزرعالية الطاقة في وقت واحد إلى أسطوانة بحجم كشتبان تحتويعلى الهيدروجين.
على عكس الانشطار، لا يحمل الاندماج أي خطر وقوع حوادث نووية كارثية -مثل تلك التي شهدناها في فوكوشيما في اليابان عام 2011- وينتج نفايات مشعة أقل بكثير من محطات الطاقة الحالية، كما يقول مؤيدوها.
via: sciencealert
