عاجل:

شمس على الأرض.. مصدر أبدي للطاقة النظيفة

الأحد ١٥ أبريل ٢٠١٨
٠٦:٠٤ بتوقيت غرينتش
شمس على الأرض.. مصدر أبدي للطاقة النظيفة يعد إنتاج طاقة الاندماج النووي أحدَ الوعود العظيمة للهندسة، لدرجة أنه يقال على سبيل المزاح، إنها طاقة المستقبل الأبدية.

العالم - منوعات

حسناً، تراهن مجموعة من الباحثين من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا MIT وشركة Commonwealth Fusion Systems على وضع حدٍّ لتلك المزحة، فهم يبنون محطة نووية يمكنها إنتاج طاقة نظيفة وغير محدودة فعلياً، بحسب موقع BBC Mundo الإسباني.

يتمثل هدف المحطة في أن يكون لديها في غضون 15 عاماً، محطة لتوليد الطاقة تعمل كجهاز مايكروسول ينتج حرارة قادرة على توليد 200 ميغاوات باستمرار، ودون أن يسبب التلوث، يمكن لهذا القدر من الطاقة إمداد مدينة صغيرة بالطاقة، يبلغ عدد سكانها حوالي 200 ألف نسمة.

يقول مارتن غرينفالد، أحد رؤساء مركز الاندماج وعلوم البلازما في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الذي يقوم بتطوير هذا المشروع الذي أُطلق عليه Sparc، “إذا نجحنا، فستكون هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها تحقيق ذلك”.
السر.. في المغناطيس

تعتمد تجربة Sparc على الاندماج النووي، وهي عملية تتحد فيها عناصر الضوء مثل الهيدروجين لتشكيل عناصر أثقل، مثل الهليوم، الذي يطلق كميات هائلة من الطاقة. في الواقع، تلك هي نفس الطريقة الذي تنتج بها الطاقة في الشمس والنجوم.

لا يتحقق الاندماج النووي إلا إذا ظلَّت البلازما دافئة، وطريقة إبقائها بهذه الطريقة هي عزلها عن المادة العادية، التي تتحقق بمفاعلات على شكل حلقات تسمى Tokamak، التي تخلق مجالاً مغناطيسياً يحافظ على البلازما “محبوسة”.

نجاح Tokamak يكمن في نوعية مغناطيسها، فكلما كانت الجودة أقوى وأعلى، كان العزل الحراري أفضل بالنسبة للبلازما، فهو مثل المعطف الذي يعزل الجسم أكثر عن البرودة، كلما كان مصنوعاً من نسيج أفضل.

تكمن المشكلة في أن Tokamak الموجودة اليوم تستهلك طاقةً أكثر مما يمكن إنتاجها من خلال الاندماج، أي أنها تعمل، لكنها لن تكون مجدية للاستخدام خارج المختبر.

يأمل العلماء من مشروع Sparc أن تكون Tokamak لديها مغناطيس أكثر قوة، من نوعية أفضل وأصغر وأسرع، التي ستساعد في تحسين عملية الانصهار.

ومن خلال هذه المغناطيسات، يأملون في إنتاج حقل مغناطيسي أقوى بأربع مرات من أي حقل تم استخدامه في تجربة اندماج سابقة، بهدف زيادة الطاقة الناتجة عن Tokamak بنحو عشر مرات.

إذا حدث ذلك، فستكون هذه هي المرة الأولى التي ينتج فيها جهاز دمج البلازما طاقة أكثر مما يستهلك.

طاقة آمنة.. نظيفة وغير محدودة

عندما نتحدث عن محطات الطاقة النووية، فإن كوارث مثل تشيرنوبيل في العام 1986 أو فوكوشيما في العام 2011، يمكن أن تتبادر إلى أذهاننا بسهولة. يقول غرينفالد “هذه العملية مختلفة تماماً”.

تستخدم الطاقة النووية العادية ذراتٍ ثقيلة جداً، مثل اليورانيوم أو البلوتونيوم التي تتحطم وتطلق الطاقة، في عملية تسمى الانشطار، مشابهة لتلك المستخدمة لبناء أسلحة نووية، بينما الاندماج هو العملية المعاكسة، التي تنضم فيها عناصر الضوء مثل الهيدروجين وتنتج الهليوم.

ووفقاً لغرينفالد، “في تجربة مثل Sparc لا توجد احتمالية لتولُّد تفاعلات متسلسلة مثل تلك التي حدثت في فوكوشيما، فإذا أردنا إيقاف التفاعل، فقط سنغلق الصمام”.

تعتمد المواد التي ستعمل بها شركة Sparc بشكل رئيسي على الهيدروجين، الذي وفقاً لباحث معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا “هناك منه ما يكفي على الأرض لتلبية احتياجات البشر لملايين السنين”، مما يعني أن آلة الانصهار النووي لديها القدرة على توليد طاقة غير محدودة تقريباً.

بالإضافة إلى ذلك، بما أن الاندماج لا ينتج من الوقود الأحفوري، فإنه لا يولد غازات دفيئة أو ملوثات أخرى، مثل ثاني أكسيد الكبريت، أو جسيمات مثل الكربون الأسود.
هل من الممكن أن تنجح هذه التجربة؟

في وسط الحماس هناك أصوات متشككة. كتب ستيوارت براغر، المدير السابق لمختبر فيزياء البلازما في مجلة Nature، “هذا التمويل لمعهد مساشوستس للتكنولوجيا (في هذا المشروع) ممتاز، لكن لا توجد طريقة تمكّن القطاع الخاص من التعامل مع برنامج الاندماج بأكمله”.

وفي حديثه مع صحيفة The Guardian البريطانية، قال هوارد ويلسون، أستاذ فيزياء البلازما في جامعة يورك بالمملكة المتحدة، إنه على الرغم من أن المشروع يبدو مثيراً للاهتمام، فإنه لا يرى كيف يمكن أن يتحقق هذا الهدف في 15 سنة.

يختم غرينفالد، “إنه جدول زمني ضيق، لكننا نعتقد أنه من الممكن تحقيقه”.

221

0% ...

آخرالاخبار

إعلام يمني: استشهاد امرأة وإصابة 4 أخريات بينهن طفلة إثر استهداف للطيران السعودي في منطقة بني عامر بمديرية الشمايتين في محافظة تعز


إعلام يمني: 4 غارات سعودية على مديرية حريب في محافظة مأرب


صندوق النقد الدولي: النمو وحده لن ينقذ امریکا من أزمة الديون المتفاقمة


كاميرا العالم ترصد مستجدات الأوضاع بعد تحرير عدة مديريات تعز


الذكاء الاصطناعي يحدد موقع منزلك من صورة عادية.. تهديد جديد للخصوصية


ما هي عوامل الخطر التي تزيد السكتات الدماغية لدى الشباب؟


القوات المسلحة اليمنية: بيان مهم للإعلان عن عملية عسكرية نوعية داخل العمق السعودي في تمام الساعة 11:40صباحا بعد قليل


فايننشال تايمز: وصل الأمر إلى استهداف 6 سفن يوم الأحد وحده، في حين تعرّضت 24 سفينة للاستهداف خلال الأسبوعين المنتهيين في 11 أكتوبر


فايننشال تايمز: التعامل مع السفن المخالفة في مضيق هرمز بلغ أعلى مستوياته من حيث الشدة


فايننشال تايمز: استهداف 6 سفن مخالفة في مضيق هرمز خلال يوم واحد فقط


الأكثر مشاهدة

قصف إسرائيلي يستهدف أطراف بلدة برعشيت جنوب لبنان


قصف مدفعي إسرائيلي أطراف بلدة ميفدون جنوب لبنان


عراقجي: محاسبة أعداء ايران ضرورة لا بد منها


مصادر فلسطينية: قوات الاحتلال تقتحم قرية مادما جنوب نابلس في الضفة المحتلة


الخارجية الإيرانية تدين الاتهامات البريطانية الواهية


مصادر يمنية: غارات جوية سعودية على مديريتي الحزم والمصلوب بمحافظة الجوف شمال شرق اليمن


مساعد وزير الخارجية الإيراني للشؤون القانونية والدولية كاظم غريب آبادي: إيران ترحّب بجميع المسارات الدبلوماسية مع احتفاظها بجاهزيتها للدفاع عن نفسها


غريب آبادي: طهران ستعلن موقفها النهائي بعد إجراء المشاورات عبر الوسطاء


مصادر يمنية: غارات جوية سعودية على مديريتي الحزم والمصلوب بمحافظة الجوف شمال شرق اليمن


غريب آبادي: إيران رحّبت دائماً بالدبلوماسية ولم تدّخر جهداً في هذا المجال أو في الحوار مع أي طرف


غريب آبادي: على الولايات المتحدة العودة إلى تنفيذ تعهداتها