تینا مزدکی_فرانسه یک گام بزرگ در مسیر دستیابی به انرژی همجوشی برداشت و موفق شد واکنش پلاسمایی را برای بیش از ۲۲ دقیقه حفظ کند که این زمان یک رکورد جدید است. این دستاورد در تاریخ ۱۲ فوریه در راکتور توکاماک WEST، متعلق به کمیساریای انرژی اتمی و انرژیهای جایگزین (CEA)، رقم خورد.
دستیابی به نیروی همجوشی تجاری، آرزوی دیرینهی مهندسان در هشتاد سال گذشته بوده است. با توجه به اینکه تنها یک گرم از ایزوتوپهای هیدروژن میتواند معادل ۱۱ تن زغالسنگ انرژی تولید کند، یک راکتور همجوشی عملیاتی میتواند نویدبخش انرژی پاک و نامحدود برای بشر تا پایان زمان باشد.
به همین دلیل، دولتها و صنایع میلیاردها دلار در این حوزه سرمایهگذاری کردهاند. با این حال، اگرچه همجوشی در هستهی خورشید یا در یک بمب هیدروژنی بهسادگی رخ میدهد، ساخت یک راکتور عملی که انرژی بیشتری نسبت به مصرف خود تولید کند، چالشی بسیار بزرگ است.
مشکل اصلی این نیست که اتمها را به همجوشی برسانیم—این کار را میتوان حتی در آزمایشگاه انجام داد. چالش واقعی، ایجاد شرایطی است که واکنش همجوشی بهصورت خودپایدار ادامه یابد و خروجی انرژی آن بیش از ورودی باشد. این شرایط شامل دمایی بین ۱۰۰ تا ۱۵۰ میلیون درجهی سانتیگراد (۳ تا ۵ برابر داغتر از هستهی خورشید)، فشاری معادل ۵ تا ۱۰ برابر فشار جو، و حفظ پایداری پلاسما با انرژی بالا برای حداقل ۱۰ ثانیه است.
CEA موفق شده این مدت را بهمراتب افزایش دهد و ۲۵ درصد بیشتر از رکورد چین در ژانویه ۲۰۲۵ (۱۰۶۶ ثانیه) عمل کند. در آزمایش اخیر، توکاماک WEST توانست واکنش را برای ۱۳۳۷ ثانیه حفظ کند. هدف این آزمایش صرفاً حفظ واکنش پلاسما نبود، بلکه ایجاد پایداری در واکنش بهگونهای که اجزای داخل راکتور دچار فرسایش، آلودگی یا نقص عملکرد نشوند.
طبق اعلام CEA، گام بعدی ایجاد واکنشهای طولانیتر است که میتواند به مجموع چندین ساعت برسد، درحالیکه دما نیز بهتدریج افزایش مییابد. هرچند WEST هیچگاه به یک راکتور تجاری تبدیل نخواهد شد، اما دادههای بهدستآمده از آن برای بهبود پروژههای بلندپروازانهتری مانند راکتور بینالمللی همجوشی هستهای (ITER) که در جنوب فرانسه در حال ساخت است، استفاده خواهد شد.
به گفته آن-ایزابل اِتیِنوِر، مدیر تحقیقات بنیادین CEA، اکنون WEST به یک نقطه عطف مهم فناوری دست یافته است و توانسته با تزریق ۲ مگاوات توان گرمایی، پلاسمای هیدروژن را برای بیش از ۲۰ دقیقه حفظ کند، آزمایشها با توان بالاتر ادامه خواهند یافت. این نتیجهی عالی، هم برای WEST و هم برای جامعه علمی فرانسه، راه را برای آیندهی استفاده از ITER هموار میکند.
منبع: newatlas
۲۲۷۳۲۳
