إذا بدا الأمر وكأنه مجموعة من عرض بعض الخيال العلمي في هوليوود ، فربما يكون ذلك مناسبًا ، لأن ما يفعلونه هنا هو صنع النجوم على الأرض. وقال تامي ما ، الذي يقود مبادرة اندماج الطاقة في منشأة الإشعال الوطنية (NIF) في ليفرمور ، كاليفورنيا: “نحن قادرون على صنع نجوم مصغرة” ، لأن الانصهار هو نفس رد الفعل الذي يشغل الشمس والنجوم “. إنه جزء من نفس المختبر الحكومي الذي يضمن سلامة وموثوقية المخزون النووي للأمة.
وقال ما: “في كل مرة نقوم فيها بتجربة دمج على NIF ، نحن في الواقع أهم مكان في النظام الشمسي بأكمله ، أكثر سخونة من وسط الشمس”.
يستخدم العلماء هنا أكبر ليزر تم بناؤه على الإطلاق. إنها أقوى 1000 مرة من الشبكة الكهربائية الأمريكية بأكملها ، وهي تقع في غرفة ضخمة بحجم ثلاث ملاعب كرة قدم. هنا ، تسافر 192 حزمة ليزر على بعد ميل تقريبًا ، ثم ركز على هدف صغير أو بيليه وقود أصغر من الفلفل. عندما تضرب الليزر بيليه ، فإن الذرات “FUSE” معًا ، وتطلق الطاقة في هذه العملية.
المراسل بن تريسي مع تامي ما ، الذي يقود مبادرة طاقة الانصهار بالقصور الذاتي ، في مرفق الاشتعال الوطني في ليفرمور ، كاليفورنيا ، حيث تم تحقيق اشتعال الانصهار. / الائتمان: CBS News
يبلغ قطر الحبيبات القليلة أن يكون قطرها حوالي ملليمترات. لكن العواقب يمكن أن تكون ضخمة.
الانصهار هي عملية تدمج الذرات معًا ، وتطلق طاقة أكثر من الانشطار (الذي ينقسم الذرات). يتم استخدام الانشطار من قبل محطات الطاقة النووية اليوم ويخلق النفايات النووية الخطرة ؛ الانصهار لا.
سيوفر Fusion نظريًا مصدرًا بدون محدد للطاقة النظيفة والآمنة ، مما يشغل عالمنا بدون الوقود الأحفوري الذي يسخن الكوكب ويساهم في تغير المناخ. إنها ستجعل تقنيات كثيفة الطاقة مثل الزراعة الرأسية وتحلية المياه المياه أرخص بكثير ، مما قد يحل مشاكل الغذاء والمياه في العالم. قال ما ، “إنه نظيف تمامًا. لا يوجد كربون في أي مكان في المعادلة. لا يوجد أي نفايات نووية عالية المستوى. يمكنك وضع محطات توليد الطاقة الانصهار في أي مكان تقريبًا. يمكن أن تساعد في تلبية جميع احتياجات الطاقة للولايات المتحدة الآن وفي المستقبل ، حتى مع ارتفاع احتياجات الطاقة لدينا”.
لكن الانصهار صعب. بعد 60 عامًا من البحث من قبل العلماء في NIF ، قاموا أخيرًا بتوليد رد فعل (يُطلق عليه أيضًا “الإشعال”) الذي أنتج طاقة أكثر مما يستهلك. الاختراق ، في عام 2022، من الأهمية بمكان إنشاء محطة توليد كهرباء فيوجن ، وصدرت عناوين الصحف في جميع أنحاء العالم. لقد فتح البشر قوة النجوم.
داخل اختراق الانصهار النووي الذي يمكن أن يكون خطوة لإجراء طاقة نظيفة غير محدودة في المستقبل البعيد (“60 دقيقة”)
لقد حققوا الاشتعال عدة مرات منذ ذلك الحين ، والآن يعمل السباق لتوليد ما يكفي من الطاقة لتشغيل مصنع دمج تجاري باستمرار.
Bob Mumgaard هو الرئيس التنفيذي والمؤسس المشارك لـ Commonwealth Fusion Systems خارج بوسطن ، واحدة من أكثر من عشرين من الشركات الناشئة فيوجن تحصل على مليارات الدولارات من الحكومة والمستثمرين. وقال مومجارد: “سيستغرق الأمر وقتًا ، سيستغرق العمل ، لكن هذا هو ولادة صناعة”.
بدلاً من الليزر ، يستخدم الكومنولث سحابة من البلازما المدفوعة الفائقة التي تحترق عند حوالي 180 مليون درجة فهرنهايت ، التي تم وضعها في مكانها من قبل مغناطيسات ضخمة تصنعها الشركة في الموقع. وقال مومجارد: “ستكون المغناطيس في هذا الجهاز أقوى المغناطيس في العالم”. “[They] يمكن رفع حاملة الطائرات “.
بناء غرفة طاقة الاندماج في أنظمة الاندماج في الكومنولث في ديفينز ، ماساشوستس / الائتمان: أخبار CBS
يتوقع الكومنولث إكمال مفاعل العرض التوضيحي العام المقبل. لقد أعلنت للتو عن خطط لبناء أول محطة للطاقة على نطاق واسع في فرجينيا ، لكن ذلك لن يوفر الطاقة إلى الشبكة حتى وقت ما العقد القادم. قال مومجارد ، مفاعل المظاهرة ، “هي الخطوة قبل الأخيرة من ذلك”.
يشير النقاد إلى أن قوة الاندماج كانت كأسًا مقدسًا للمنصير ، دائمًا ما يبعد 20 إلى 30 عامًا. لكن الشركات الناشئة مثل الكومنولث تقول إن هذه المرة مختلفة. تتقدم هذه التكنولوجيا بأسرع ما تزيد الحاجة إلى الطاقة النظيفة – النجوم التي تتماشى في السعي لإنشاء نجوم هنا على الأرض.
وقال مومارد “هذا ليس تمرينًا ورقيًا بالنسبة لنا”. “نحن نضع هذا الجهاز معًا ، ونحن نشتري الأجزاء ، ونحن نخوض الأجزاء ، وكل ذلك يجتمع في الوقت المحدد الذي يحتاج فيه العالم حقًا إلى شيء من هذا القبيل. أعتقد أن هذه قصة رائعة حقًا.”
لمزيد من المعلومات:
Fusion Energy Beariative ، National Ignition Facility ، Livermore ، Calif.Commonwealth Fusion Systems ، Devens ، Mass.
قصة أنتجها كريس سبيندر وجون جودوين. المحرر: Emanuele Secci.
انظر أيضا:
رهان Big Tech الكبير على الطاقة النووية لتغذية الذكاء الاصطناعي (“صباح الأحد”)الرئيس التنفيذي لشركة Apple Tim Cook على إنشاء مستقبل طاقة نظيفة (“صباح الأحد”) داخل اسكتلندا الكهروضوئية أعجوبة (“CBS هذا الصباح: السبت”) “مشكلة المحرك”: كيف تهدد غازات الدفيئة عالمنا (“صباح الأحد”)مقاضاة على تغير المناخ: نقل شركات الوقود الأحفوري إلى المحكمة (“صباح الأحد”)بطاريات و “ليثيوم الذهب الذهب” الجديد (“صباح الأحد”)
ترامب يرسل إيران تحذيرًا أثناء أمر الإضرابات ضد الحوثيين في اليمن
عمالقة البيع بالتجزئة مثل Macy's ، تواجه Walgreens الاضطرابات المالية
يمر مجلس الشيوخ مشروع قانون التمويل على المدى القصير ، وتجنب إغلاق الحكومة