أبينجدون ، إنجلترا - أعلن علماء في بريطانيا يوم الأربعاء أنهم حطموا رقماً قياسياً لتوليد طاقة الاندماج ، وأشادوا بها باعتبارها "علامة فارقة" على الطريق نحو طاقة رخيصة ونظيفة وكوكب أكثر برودة.

الاندماج النووي هو نفس العملية التي تستخدمها الشمس لتوليد الحرارة. يعتقد المؤيدون أنه يمكن أن يساعد يومًا ما في معالجة تغير المناخ من خلال توفير مصدر طاقة وفير وآمن وخضراء.

قالت هيئة الطاقة الذرية البريطانية إن فريقًا في منشأة توروس الأوروبية المشتركة (JET) بالقرب من أكسفورد في وسط إنجلترا أنتج 59 ميغا جول من الطاقة لمدة خمس ثوانٍ خلال تجربة في ديسمبر ، أي أكثر من ضعف الرقم القياسي لعام 1997.

هذا يتعلق بالطاقة اللازمة لتشغيل 35000 منزل في نفس الفترة الزمنية ، خمس ثوان ، قال رئيس العمليات في JET جو ميلنيس.

وقالت UKAEA إن النتائج "هي أوضح دليل في جميع أنحاء العالم على إمكانات طاقة الاندماج لتوفير طاقة آمنة ومستدامة منخفضة الكربون".

تُعرف الآلة التي تتخذ شكل كعكة الدونات المستخدمة في التجارب باسم توكاماك ، وموقع JET هو أكبر توكاماك تشغيلي في العالم.

في الداخل ، يتم تسخين 0.1 ملليجرام فقط لكل من الديوتيريوم والتريتيوم - كلاهما نظائر للهيدروجين ، مع الديوتيريوم أيضًا يسمى الهيدروجين الثقيل - يتم تسخينها إلى درجات حرارة أعلى 10 مرات من مركز الشمس لتكوين البلازما.

يتم تثبيت هذا في مكانه باستخدام المغناطيس أثناء دورانه ، واندماج وإطلاق طاقة هائلة مثل الحرارة.

الاندماج آمن بطبيعته لأنه لا يمكن أن يبدأ عملية سريعة.

يتوفر الديوتيريوم مجانًا في مياه البحر ، بينما يمكن حصاد التريتيوم كمنتج ثانوي للانشطار النووي.

جرام للجرام ، يطلق ما يقرب من أربعة ملايين مرة طاقة أكثر من حرق الفحم أو النفط أو الغاز ، والمنتج الوحيد للنفايات هو الهيليوم.

اندماج ريغان - جورباتشوف

أظهرت النتائج التي تم الإعلان عنها يوم الأربعاء القدرة على إنشاء اندماج لمدة خمس ثوان ، حيث أن فترة أطول من ذلك قد تتسبب في ارتفاع درجة حرارة مغناطيس الأسلاك النحاسية لشركة JET.

يتم حاليًا بناء نسخة أكبر وأكثر تقدمًا من JET ، تسمى ITER ، في جنوب فرنسا ، حيث ستثبت بيانات أكسفورد أهمية عندما يصبح الموقع على الإنترنت ، ربما في أقرب وقت ممكن بحلول عام 2025.

سيتم تجهيز ITER بمغناطيسات كهربائية فائقة التوصيل والتي ستسمح للعملية بالاستمرار لفترة أطول ، ونأمل أن تكون أطول من 300 ثانية.

يشارك حوالي 350 عالمًا من دول الاتحاد الأوروبي بالإضافة إلى بريطانيا وسويسرا وأوكرانيا - وأكثر من جميع أنحاء العالم - في تجارب JET كل عام.

وقال ميلنيس إن شركة JET ستمرر قريبًا عصا الاندماج إلى ITER ، والتي اكتملت بنسبة 80٪ تقريبًا.

وقال: "إذا نجح ذلك ، حيث نعتقد الآن أنه سيعطي النتائج التي حصلنا عليها في JET ، فيمكننا تطوير تصميمات لمحطة الطاقة بالتوازي ... ربما نكون في منتصف الطريق" نحو اندماج قابل للتطبيق.

إذا سارت الأمور على ما يرام في ITER ، يمكن أن يكون النموذج الأولي لمحطة طاقة الاندماج جاهزًا بحلول عام 2050.

كان التعاون الدولي في طاقة الاندماج وثيقًا تاريخيًا لأنه ، على عكس الانشطار النووي المستخدم في محطات الطاقة الذرية ، لا يمكن تسليح التكنولوجيا.

يشمل المشروع الضخم الذي يتخذ من فرنسا مقراً له الصين والاتحاد الأوروبي والهند واليابان وكوريا الجنوبية وروسيا والولايات المتحدة.

قال تيم لوس ، رئيس قسم العلوم والعمليات في ITER ، إن المشروع ظهر في الثمانينيات من محادثات حول نزع السلاح النووي بين الرئيس الأمريكي رونالد ريغان والزعيم السوفيتي ميخائيل جورباتشوف.

وقال: "الشيء الوحيد الذي اتفقوا عليه هو استخدام الاندماج كتعاون".

"بطريقة ما كان للاندماج المهارة العلمية للجمع بين الكيانات الحكومية المتباينة واختيار العمل معًا في الواقع."

على الرغم من بناء العشرات من توكاماك منذ اختراعها لأول مرة في روسيا السوفيتية في الخمسينيات من القرن الماضي ، لم ينجح أي منها حتى الآن في إنتاج طاقة أكثر مما تم وضعها فيه.

تستخدم أحدث النتائج حوالي ثلاثة أضعاف كمية الطاقة التي يتم إنتاجها.

قال إيان فيلس ، الأستاذ الفخري لتحويل الطاقة في جامعة نيوكاسل ، إن نتيجة الأربعاء كانت "علامة بارزة في أبحاث الاندماج".

وأضاف فيلز ، الذي لم يشارك في المشروع ، "الآن الأمر متروك للمهندسين لترجمة ذلك إلى كهرباء خالية من الكربون والتخفيف من مشكلة تغير المناخ".

bbabo.Net