تحقق رؤیای انرژی نامحدود؛ زمین یک گام دیگر به شبیه‌سازی انرژی خورشید نزدیک شد

تولید انرژی پاک و تقریبا نامحدود، مشابه آنچه خورشید را روشن نگه می‌دارد، حالا یک گام دیگر به عملی شدن در روی زمین نزدیک شده است. شرکت آمریکایی جنرال اتمیکس با حمایت وزارت انرژی آمریکا در حال طراحی مرکزی ویژه برای آزمایش یکی از مهم‌ترین بخش‌های نیروگاه‌های همجوشی هسته‌ای است؛ فناوری‌ای که بسیاری آن را آینده تولید برق در جهان می‌دانند.

به گزارش اینترستینگ اینجینیرینگ، این مرکز جدید که «تأسیسات آزمایش پوشش نیروگاه همجوشی» نام دارد، قرار است در سن‌دیگو کالیفرنیا ساخته شود. هدف آن آزمایش قطعاتی است که در دیواره داخلی راکتورهای همجوشی قرار می‌گیرند و نقش بسیار مهمی در عملکرد این نیروگاه‌ها دارند.

در یک نیروگاه همجوشی، دمای واکنش به ده‌ها میلیون درجه می‌رسد. برای استفاده از این انرژی عظیم، مهندسان به سامانه‌هایی نیاز دارند که بتوانند گرما را جذب کنند و در عین حال سوخت مورد نیاز راکتور را نیز تولید کنند. این وظیفه بر عهده لایه‌هایی موسوم به «بلنکت» یا پوشش داخلی راکتور است.

این پوشش‌ها معمولا از مواد حاوی لیتیوم ساخته می‌شوند. زمانی که واکنش همجوشی در راکتور رخ می‌دهد، این مواد هم انرژی تولیدشده را جذب می‌کنند و هم ماده‌ای به نام «تریتیوم» را به وجود می‌آورند؛ سوختی که برای ادامه فرایند همجوشی ضروری است.

به گفته پژوهشگران، یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های پیش روی صنعت همجوشی این است که هنوز هیچ‌کس این سامانه‌ها را در ابعاد واقعی یک نیروگاه آزمایش نکرده است. به همین دلیل مرکز جدید قرار است شرایطی شبیه یک نیروگاه واقعی ایجاد کند تا دانشمندان بتوانند عملکرد این پوشش‌ها را زیر فشار، دما و توان بالا بررسی کنند.

بیشتر بخوانید:

• فیزیکدانان برای نخستین بار به «تصادف کامل» دست یافتند
• «پایان جهان» شبیه‌سازی شد | آزمایش جنجالی دانشمندان در مقیاس کوانتومی
• یک قدم تا کشف ماده تاریک | این آزمایش زیرزمینی به نقطه‌ای حساس رسیده است

اگر این آزمایش‌ها موفقیت‌آمیز باشند، مسیر ساخت نخستین نیروگاه‌های تجاری همجوشی بسیار هموارتر خواهد شد. نیروگاه‌هایی که برخلاف نیروگاه‌های هسته‌ای متعارف، انرژی خود را از شکافت اتم‌ها به دست نمی‌آورند، بلکه با ترکیب هسته‌های سبک انرژی تولید می‌کنند؛ فرایندی که پسماند رادیواکتیو بسیار کمتری دارد و می‌تواند برق فراوانی بدون انتشار کربن تولید کند.

کارشناسان معتقدند موفقیت این پروژه می‌تواند یکی از مهم‌ترین موانع مهندسی در مسیر تجاری‌سازی همجوشی هسته‌ای را برطرف کند. هرچند هنوز تا راه‌اندازی نیروگاه‌های همجوشی در مقیاس گسترده فاصله وجود دارد، اما چنین پروژه‌هایی نشان می‌دهد رقابت جهانی برای دستیابی به انرژی شبیه خورشید وارد مرحله‌ای جدی‌تر شده است.