تولید انرژی نامحدود با بزرگترین راکتور هسته‌ای جهان

غزال زیاری: کارشناسان سازمان ITER (رآکتور آزمایشی حرارتی هسته‌ای بین‌المللی) در تلاش برای مهار واکنش‌های همجوشی، یعنی همان منبع انرژی‌ای که انرژی خورشید را تامین می‌کند هستند.

بدین ترتیب و در صورت موفقیت کارشناسان ITER که در جنوب فرانسه واقع است، این امکان وجود دارد تا جایگزین پاک‌تری برای سوخت‌های فسیلی و شکافت هسته‌ای ارائه شود که طبق گفته لابان کوبلنتز، سرپرست ارتباطات ITER، :« این ماشین، مسلم پیچیده‌ترین ماشینی است که تاکنون طراحی شده.»

انرژی هسته‌ای فاصله زیادی با علم جدید دارد و در شرایطی که گزارش‌های زیادی درباره فجایع محتمل منتشر می‌شود، اما این تکنولوژی با نظارت پرسنل مناسب و محافظت کافی در برابر بلایای طبیعی مثل زلزله، یک تکنولوژی پایدار به نظر می‌رسد.

تفاوت شکافت و همجوشی

طبق گفته وزارت انرژی آمریکا، در سراسر جهان از فناوری شکافت برای تامین انرژی ۴۳۶ راکتور هسته‌ای استفاده می‌شود و در این مسیر برای تولید انرژی و تقسیم آن به بخش‌های کوچکتر، به کوبیدن نوترون‌ها برای تولید اتم‌های بزرگتر نیاز است. این پروسه گرچه گاز گلخانه‌ای زیادی را وارد جو نمی‌کند ولی زباله‌های رادیواکتیو تولید خواهد کرد.

در سوی دیگر، همجوشی هنگامی صورت می‌گیرد که دو ذره کوچکتر به هم برخورد کرده و اتم سنگین‌تری را تشکیل می‌دهند و انرژی حاصل از آن به مراتب بیشتر از انرژی حاصل از شکافت است و از سوی دیگر زباله‌های رادیواکتیو تولید نخواهد کرد.

بزرگترین محفظه مغناطیسی زمین

اعضای تیم ITER به دنبال اثبات این موضوع هستند که می‌توان این فرآیند را صنعتی کرد. آنها دست کم از سال ۲۰۰۵ تا به امروز بر روی این پروژه کار کرده‌اند و آزمایش آنها شامل بزرگترین محفظه محصور مغناطیسی روی کره زمین است که محققان آن را توکامک (tokamak) می‌نامند.

زمانی که این محفظه تکمیل شود، وزن آن به بیش از ۲۵ هزار تن خواهد رسید و قادر خواهد بود تا دمایی بیش از ۱۶۷ میلیون درجه سانتی‌گراد را تحمل کند. این نیرو با استفاده از ذرات داغ، آب را گرم می‌کند که می‌تواند انرژی یک توربین را از طریق بخار تامین کند.

این پروسه به گرمای غیرقابل درکی نیاز دارد. USA Today در گزارشی به این نکته اشاره کرده که دمای هسته خورشید ۴.۵ میلیارد ساله ما، ۱۵ میلیون درجه سانتیگراد است. کوبلنتز در گفتگو با یورونیوز گفت:« شما سعی می‌کنید تا دمای چیزی را به ۱۵۰ میلیون درجه سانتیگراد برسانید و آن را به مقیاس مدنظر تبدیل کنید. این کار سختی است.»

البته باید این را درنظر داشت که این پروژه هم فارغ از شکست و ناکامی نبوده؛ هزینه و بودجه‌بندی انجام شده برای آن حدود ۵.۵ میلیارد دلار بود ولی در گزارش یورو نیوز به این نکته اشاره شده که این مبلغ حالا به نزدیک ۲۲ میلیارد دلار رسیده است. کوبلنتز به این نکته اشاره کرده که برای ادامه این برنامه، کارشناسان قصد دارند تا از اولین پلاسما (که یک نقطه عطف در آزمایش است) صرف‌نظر کرده تا در سال ۲۰۳۵ به قدرت همجوشی برسند.

او ادامه داد:« ما اطمینان حاصل می‌کنیم که تست‌هایمان به شیوه‌ای دیگر انجام خواهد شد تا بتوانیم به هر ترتیبی که شده به تاریخ تعیین شده، پایبند بمانیم.» او در عین حال یادآور شد که ماهیت پیچیده این پروژه یک چالش است؛ چرا که یک تحقیق پیشگامانه به شمار می‌رود.

اقدامی متفاوت در آمریکا

البته آنها تنها تیمی نیستند که برروی پروژه‌های هسته‌ای جدید کار می‌کنند.

وستینگ هاوس آمریکا هم در حال توسعه یک راکتور شکافت کوچک است که طبق برنامه‌ریزی‌ها در سال ۲۰۲۹ به صورت آنلاین راه‌اندازی خواهد شد. این هم یک راکتور منحصر به فرد است؛ چرا که قابل حمل است و می‌تواند تا هشت سال بدون آب، به برق‌رسانی مکان‌های دورافتاده بپردازد و به گفته این شرکت، سالانه بیش از ۵۵هزار تن آلودگی هوا را کاهش خواهد داد.

اعضای تیم ITERبه دنبال الهام گرفتن از ایده‌های مختلف هستند و آنها به جای آنکه منتظر آن بمانند که پرتوهای خورشیدی به صفحه‌های خورشیدی بتابد، می‌خواهند منابع را مهار کنند. حالا و با گرمای بیش از حد کره زمین که دغدغه‌های زیادی را ایجاد کرده، اعضای این تیم هم این گرما را حس می‌کنند.

کوبلنتز در پایان صحبت‌هایش گفت:«هر چه بیشتر منتظر همجوشی باشیم، بیشتر به آن نیاز خواهیم داشت. بنابراین هوشمندانه این است که در سریع‌ترین زمان ممکن به آن دست بیابیم.»

منبع: Yahoo

۵۸۵۸