اختراق كبير في الطاقة.. كبسولة بحجم حبة فلفل بإمكانها تشغيل ملايين المنازل

اختراق كبير في الطاقة.. كبسولة بحجم حبة فلفل بإمكانها تشغيل ملايين المنازل

ترجمة-(الوفاق نيوز): أعلن العلماء في الولايات المتحدة عن اختراق كبير في طاقة الاندماج، حيث أجرى العلماء في مكتبة لورانس ليفرمور الوطنية في كاليفورنيا أول تجربة اندماج نووي لتحقيق مكاسب صافية في الطاقة.

وقد وصف هذا بأنه الكأس المقدسة لأبحاث الاندماج النووي منذ الخمسينيات. لم تتمكن أي مجموعة حتى الآن من إنتاج طاقة أكثر مما يستهلكه التفاعل - حتى الآن.

وقالت وزيرة الطاقة الأمريكية جينيفر جرانهولم في مؤتمر صحفي: "في الأسبوع الماضي في مكتبة لورانس ليفرمور الوطنية ، حقق العلماء في منشأة الإشعال الوطنية اشتعالًا اندماجيًا".

"هذا ينتج طاقة من تفاعلات الاندماج أكثر من الطاقة المستخدمة لبدء العملية. إنها المرة الأولى على الإطلاق التي يتم إجراؤها في مختبر في أي مكان في العالم."

وأضاف جرانهولم: "يعد هذا أحد أكثر الإنجازات العلمية إثارة للإعجاب في القرن الحادي والعشرين".

وقالت وكيلة وزارة الأمن النووي جيل هروبي إن الولايات المتحدة قد اتخذت "الخطوات المبدئية الأولى نحو مصدر للطاقة النظيفة يمكن أن يحدث ثورة في العالم".

كيف أنتج المعمل الطاقة من الاندماج النووي؟

وضعت تجربة بقيمة 3.5 مليار دولار (3.3 مليار يورو) في كاليفورنيا الهيدروجين في كبسولة بحجم حبة الفلفل. ثم يطلق ليزرًا من 192 شعاعًا يقوم بتسخين الوقود وضغطه ، محاكياً ظروف النجم من الداخل.

تتسبب هذه الحرارة والضغط الشديدين في انفجار الكبسولة من الداخل ، وتندمج ذرات الهيدروجين وتنتج الطاقة.

على الرغم من إجراء التجربة مئات المرات من قبل ، إلا أنه في الأسبوع الماضي ولأول مرة ، ظل الوقود ساخنًا بدرجة كافية ، وكثيفًا بدرجة كافية ودورًا بدرجة كافية لدرجة اشتعاله. أنتجت طاقة أكثر مما أودعها الليزر - حوالي 2 ميغا جول وثلاثة ميغا جول.

قال كيم بوديل، مدير مكتبة لورانس ليفرمور الوطنية: "إن تحديات العلم والتكنولوجيا على طريق الطاقة الاندماجية شاقة ، لكن جعل ما يبدو مستحيلًا ، ممكنًا عندما نكون في أفضل حالاتنا".

"الإشعال هو الخطوة الأولى ، خطوة هائلة حقًا ، تمهد الطريق لعقد تحولي في علوم كثافة الطاقة العالية وأبحاث الاندماج ولا أطيق الانتظار لأرى إلى أين سيأخذنا."

لماذا قد يكون الاختراق في الاندماج النووي "يغير قواعد اللعبة"؟

في جميع أنحاء العالم ، تم إنفاق مبالغ ضخمة على محاولة تطوير الاندماج النووي إلى بديل قابل للتطبيق لمصادر الطاقة الأخرى الأكثر تلويثًا.

تتضمن العملية تحطيم ذرتين معًا بسرعات عالية جدًا - نفس التفاعل الذي يمد الشمس بالطاقة - ثم تسخير هذه الطاقة لتوليد الكهرباء. ويقول مؤيدوها إن بإمكانها تشغيل ملايين المنازل دون إنتاج انبعاثات كربونية أو نفايات نووية خطرة.

في حين أن الاختراق يعد إنجازًا علميًا لا يُصدق ، إلا أن التكنولوجيا لا تزال على بعد 10 سنوات على الأقل من كونها مصدرًا متاحًا تجاريًا للكهرباء. يستخدم المعمل في الولايات المتحدة أحد أكبر أجهزة الليزر في العالم وتتطلب العملية مواد يصعب إنتاجها.

كما أن المعدات اللازمة لتحويل الطاقة المنتجة من الاندماج إلى كهرباء يمكن نشرها على الشبكة لم يتم تطويرها بعد.

ولكن، أضاف بوديل ، "من خلال بذل جهود واستثمارات متضافرة ، يمكن لبضعة عقود من البحث حول التقنيات الأساسية أن تضعنا في وضع يسمح لنا ببناء محطة طاقة".

#الوفاق_نيوز