الاندماج النووي.. هل بات العالم على مقربة من مصدر للطاقة النظيفة لا نهاية له؟
2017-11-15
تعكف مجموعة من العلماء في فرنسا على بناء مفاعل "توكاماك" على شكل حلوى "الدونات"، في خطوة يعني نجاحها بناء نجم صناعي بمقدوره توفير الطاقة النظيفة على مدى ملايين السنوات، بحسب تقرير لموقع "أويل برايس".
لكن هل سيكون ذلك إشارة إلى بزوغ فجر جديد يتمكن خلاله الإنسان من حل معضلة الطاقة في المستقبل بفضل عملية الاندماج النووي، أم أنه مجرد حلم سينتهي للاشيء؟
شغف النجاح يجمع الفرقاء
بينما يبدو من المستحيل توليد البلازما الأكثر سخونة من الشمس والسيطرة عليها، وفر تطوير مفاعلات "توكاماك" وسيلة حقيقية لعملية الاندماج النووي، والتي مكنت العلماء بالفعل من إنتاج البلازما عند درجات حرارة مرتفعة للغاية.
- يحتاج العلماء فقط إلى صقل عملية الإنتاج ليتمكنوا من توليد طاقة أكثر مما تستهلكه عملية التفاعل، وهو شيء لم يتحقق بعد لكنه يقترب شيئًا فشيئا بفضل المشاريع الدولية التي يجري أحدها الآن في فرنسا.
- على الصعيد الدولي، تم جمع 14 مليار دولار لتمويل المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي "إيتر"، وهو نسخة ضخمة من مفاعلات "توكاماك" لا تزال تحت الإنشاء في جنوب فرنسا، ومن المرجح تزايد رأس المال مستقبلًا.
- يعود ذلك لجهود مشتركة من قبل بلدان في الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة وروسيا والصين والهند واليابان وكوريا الجنوبية.
- يتوقع العلماء بدء هذا الابتكار في العمل بحلول عام 2025، بعد 40 عامًا من بداية إنشائه كإحدى نتائج المصافحة الشهيرة بين الرئيس "رونالد ريجان" والزعيم السوفيتي "ميخائيل غورباتشوف" عام 1985.
مخاوف وإنجازات
هناك مخاوف من إقدام إدارة "دونالد ترامب" على خفض المشاركة المالية السنوية للولايات المتحدة في المشروع، والبالغة 400 مليون دولار، أو ربما وقفها نهائيًا في إطار جهود خفض الإنفاق بجانب عدم اهتمامها بالطاقة المتجددة.
- قال موقع "ذا إنرجي كولكتيف" المعني بأخبار الطاقة، إن الرئيس "ترامب" خصص 63 مليون دولار لـ"إيتر"، ومع ذلك فإن الموازنة الرسمية لا تظهر توجيه أي تمويل علني للمشروع.
- يأتي تردد الحكومة الفيدرالية الحالية، بعدما وضعت الإدارات السابقة الولايات المتحدة في طليعة الداعمين للتقنيات المساعدة في جعل مفاعلات "توكاماك" للاندماج النووي حقيقة واقعة.
- خلال هذا الشهر، أكمل مختبر فيزياء البلازما في برينستون التابع لوزارة الطاقة الأمريكية، محاكاة جديدة لدراسة سلوك فقاعات البلازما، ما يوفر للعلماء فهمًا أعمق لكيفية تحرك الحرارة والتغيرات داخل مفاعلات "توكاماك".
- من أجل دمج ذرات الهيدروجين مع الهيليوم، يجب على مفاعل "توكاماك" الحفاظ على حرارة البلازما عند درجة هائلة، ما يعد تحديا خاصا أمام العلماء الذين يتوجب عليهم إبقاء الحرارة عند 100 مليون درجة مئوية.
آفاق مبشرة
في عمليات المحاكاة المستقبلية، يخطط مختبر فيزياء البلازما في برينستون لدراسة كيف يتغير سلوك الفقاعات وفقًا لشكل المفاعل، فضلًا عن آثار الكثافة ودرجة الحرارة والقوة الكهرومغناطيسية، وهي عمليات حاسمة في تطوير "إيتر".
- تعد المملكة المتحدة أيضًا لاعبًا رئيسيًا في تطوير أعمال الاندماج النووي، وتعمل حاليًا على تصميم محطات الطاقة النووية الخاصة بها.
- أعلنت شركة "أتكينز" البريطانية هذا الشهر دخولها في شراكة مع "توكاماك إنرجي" لإنشاء أول مرفق للاندماج في العالم يمكنه توليد طاقة أكثر مما يستهلك، وتخطط لتوليد طاقة الاندماج القابلة للاستخدام التجاري بحلول 2030.
- يقبل الاندماج وفي طياته المستقبل الأكثر إشراقًا، والقادر على توفير الطاقة النظيفة المتجددة في جميع أنحاء العالم، كما أنه غير محاط بأخطار كبيرة مثل الطاقة النووية التقليدية ولا يخلف نفايات مشعة طويلة الأمد.
- يعمل الاندماج النووي كمكمل لطاقة الرياح والشمس، وسيحقق منافع عديدة للبشرية فهو أقرب لإنشاء كوكب خال من الكربون، ما يعني إنجاز آخر لأحد الأهداف الأكثر إلحاحًا للعالم.