اخبار و تازه ها

بزرگ‌ترین نیروگاه همجوشی هسته‌ای آزمایشی جهان که عملیات مونتاژ آن هفته‌ی گذشته در فرانسه آغاز شد، می‌تواند نویدبخش بهره‌برداری تجاری از منبعی ایمن و پاک از انرژی باشد.

چهارده سال پس از دریافت تأییدیه‌ی رسمی، دانشمندان سه‌شنبه‌ی هفته‌ی گذشته مونتاژ دستگاه بسیار بزرگی را در جنوب فرانسه آغاز کردند که قرار است نشان دهد فناوری همجوشی هسته‌ای می‌تواند منبع انرژی مطمئن و ایمنی روی زمین باشد. این آزمایش بین‌المللی پیش‌گامانه که با عنوان آزمایش تجربی گرماهسته‌ای بین‌المللی یا ایتر (ITER) شناخته می‌شود، در چند ماه گذشته ورود قطعات از سایت‌های تولید سرتاسر جهان به کمون سنت‌پائولیس دورانس در فرانسه را شاهد بوده است.

قطعات اکنون با دقت بسیار زیاد سوار یکدیگر می‌شوند تا دستگاهی را تکمیل کنند که ایتر آن را «بزرگ‌ترین پازل دنیا» توصیف می‌کند. هدف این نیروگاه آزمایشی که آزمایش‌های اولیه‌اش در دسامبر 2025 آغاز خواهد شد، این است که نشان دهد انرژی همجوشی هسته‌ای می‌تواند در مقیاس تجاری به‌طور پایدار و ایمن تولید شود.

همجوشی هسته‌ای همان انرژی نیروبخش خورشید و دیگر ستارگان است که در فرایند تولید آن، هسته‌ی اتم‌ها با یکدیگر ترکیب می‌شوند تا هسته‌های سنگین‌تر را تشکیل دهند و با این کار مقادیر عظیمی انرژی آزاد می‌کنند. مسئله‌ی موجود در مسیر بهره‌برداری از همجوشی هسته‌ای ساخت دستگاهی است که بتواند این انرژی را مهار کند. انرژی تولیدشده باید در یک مکان در محفظه‌ی رآکتور نگاه داشته شود و میدان مغناطیسی بی‌اندازه قدرتمندی آن را کنترل کند.

امائونل مکرون، رئیس‌جمهور فرانسه، در رویداد آغاز رسمی مونتاژ نیروگاه، آن را نویدبخش برای آینده دانست. مکرون از مدت‌ها پیش در مبارزه‌ی جهانی با تغییر اقلیم ناشی از انتشار گازهای گلخانه‌ای دراثر سوختن زغال‌سنگ و نفت و گاز طبیعی، مدافع انرژی هسته‌ای بوده است. وی می‌گوید: «همجوشی هسته‌ای به‌عنوان فناوری انرژی پاک، بدون کربن، ایمن و عملا بدون اتلاف را نوید می‌دهد.» مون جه‌این، رئیس‌جمهور کره‌جنوبی، نیز ایتر را «بزرگ‌ترین پروژ‌ه‌ی علمی بین‌المللی در تاریخ بشر» دانست که می‌تواند تا سال 2050 به منبعی برای تولید انرژی ایمن و پاک تبدیل شود. ناگفته نماند کره‌جنوبی نیز در مونتاژ نیروگاه آزمایشی مشارکت می‌کند.

پروژه‌ی ایتر را 35 کشور ازجمله ایالات متحده، روسیه، چین، بریتانیا، سوئیس، هند، ژاپن، کره‌جنوبی و 27 عضو اتحادیه‌ی اروپا در سال 2006 راه‌اندازی کردند. این کشورها در بیانیه‌ای می‌نویسند همجوشی با نداشتن امکان وقوع سانحه‌ی مهارنشدنی فروگداخت هسته‌ای در نیروگاه‌های سنتی منبعی ایمن از انرژی است. همچنین، مزیت بیشتر همجوشی هسته‌ای این است که سوخت و لیتیوم موردنیاز برای کمک به مدیریت واکنش در آب دریا یافت می‌شود و فراوانی آن به‌قدری است که می‌تواند بشر را تا میلیون‌ها سال تأمین کند. گفتنی است مقداری به‌اندازه‌ی آناناس از این سوخت معادل 10 هزار تن زغال سنگ است.

ایتر، بزرگ‌ترین تأسیسات همجوشی آزمایشی جهان، قصد دارد نزدیک به 500 مگاوات نیروی حرارتی تولید کند که معادل تقریبا 200 مگاوات انرژی الکتریکی است و اگر به‌طور مداوم فعالیت کند، برای تأمین تقریبا 200 هزار خانه کافی است. دستگاه توکاماک رآکتور همجوشی هسته‌ای درمجموع دربردارنده‌ی حدودا یک‌میلیون قطعه است که برخی از آن‌ها همانند آهن‌ربا‌های ابررسانای فوق‌قدرتمندش هرکدام به‌اندازه‌ی ساختمانی چهارطبقه طول و 360 تُن وزن دارند.

مقاله‌های مرتبط:

تقریبا 2،300 نفر در سایت مونتاژ مشغول به کار هستند تا ساخت دستگاه را به‌پایان برسانند. برنارد بیگو، مدیرکل ایتر، می‌گوید:

ساخت‌وساز قطعه‌به‌قطعه‌ی دستگاه همانند مونتاژ پازلی سه‌بعدی در خط زمانی پیچیده‌ای است. هر جنبه از مدیریت پروژه شامل مهندسی سامانه‌ها و مدیریت ریسک و تدارکات مونتاژ دستگاه باید به‌همراه یکدیگر و با دقت ساعت سوئیس انجام شود. ما دستورالعمل پیچیده‌ای داریم که در طول چند سال آینده دنبال خواهیم کرد.

به‌محض آنکه مونتاژ به‌پایان رسد، رآکتور باید بتواند فرایندهایی را بازسازی کند که در قلب ستارگان و دمای تقریبی 150 میلیون درجه‌ی سانتی‌گراد و 10 برابر داغ‌تر از خورشید به‌وقوع می‌پیوندد. نیروگاه می‌تواند تا سال 2035 به قدرت کامل برسد؛ اما به‌عنوان پروژه‌ای آزمایشی، به‌منظور تولید برق طراحی نشده است. به‌گفته‌ی بیگو، اگر این فناوری امکان‌پذیر باشد، رآکتورهای همجوشی هسته‌ای آتی هرکدام با هزینه‌ی عملیاتی مقایسه‌پذیر با رآکتورهای هسته‌ای مرسوم می‌توانند به دومیلیون خانه نیرورسانی کنند. بااین‌حال، طرفداران محیط‌زیست از این ‌نوع خورشیدهای مصنوعی انتقاد می‌کنند و آن را سرابی علمی می‌دانند که به‌نحو سرسام‌آور گران‌قیمت است. پروژه‌ی ایتر پنج سال از برنامه عقب است و بودجه‌ی اولیه‌ی آن نیز با سه‌برابر افزایش به‌حدود 20 میلیارد یورو رسیده است.


منبع sciencealert

  دیدگاه
کاراکتر باقی مانده