تم افتتاح أكبر مفاعل اندماج نووي تجريبي في العالم، قيد التشغيل، في اليابان، يوم الجمعة الماضية، ويعتبر الاندماج تكنولوجيا لا تزال في مهدها، ولكن بعض العلماء وصفوها بأنها الحل لاحتياجات البشرية المستقبلية من الطاقة.
ويختلف الاندماج عن الانشطار وهي التقنية المستخدمة حاليا في محطات الطاقة النووية، عن طريق دمج نواتين ذريتين بدلا من تقسيم واحدة.
الهدف من مفاعل “جي تي- 60 إي آ” هو دراسة جدوى الاندماج كمصدر آمن وواسع النطاق وخال من الكربون، مع توليد طاقة أكبر من تلك المستخدمة في إنتاجها.
وتتألف الآلة من ستة طوابق، والموجودة في مستودع طائرات في مدينة ناكا شمالي طوكيو، من وعاء “توكاماك” على شكل كعكة دائرية معدة لاحتواء بلازما دوامية تم تسخينها إلى 200 مليون درجة مئوية (360 مليون درجة فهرنهايت).
والمفاعل هو مشروع مشترك بين الاتحاد الأوروبي واليابان، وهو سابق لنظيره الأكبر في فرنسا، المفاعل التجريبي النووي الحراري الدولي “آي تي أي آر”.
الهدف النهائي لكلا المشروعين هو دمج نوى الهيدروجين بالداخل لتكوين عنصر أثقل وهو الهيليوم، وإطلاق الطاقة على شكل ضوء وحرارة ومحاكاة العملية التي تحدث داخل الشمس.
ويأمل الباحثون في “آي تي أي آر”، الذي تأخر عن الجدول الزمني لتنفيذه ويواجهون مشاكل تقنية كبيرة، في تحقيق الحلم لتكنولوجيا الاندماج النووي، وهي الطاقة الصافية.
وقال نائب رئيس مشروع “جي تي- 60 إي آ”، سام ديفيس: “إن الجهاز سيقربنا من طاقة الاندماج”.
وأضاف ديفيس، في حفل الافتتاح: “إنها نتيجة التعاون بين أكثر من 500 عالم ومهندس وأكثر من 70 شركة في جميع أنحاء أوروبا واليابان”.
وقال مفوض الطاقة في الاتحاد الأوروبي، قدري سيمسون: “إن هذا المشروع (جي تي- 60 إي آ) هو “توكاماك” الأكثر تقدما في العالم”، واصفا بدء العمليات بأنه “علامة فارقة في تاريخ الاندماج”.
وأضاف سيمسون: “إن الاندماج النووي لديه القدرة على أن يصبح عنصرا رئيسيا في مزيج الطاقة في النصف الثاني من هذا القرن”.
تمت إدارة إنجاز “صافي كسب الطاقة”، في ديسمبر/ كانون الأول 2022، في مرفق الإشعال الوطني في مختبر لورانس ليفرمور الوطني في الولايات المتحدة الأمريكية (موطن أكبر ليزر في العالم).
تستخدم المنشأة الأمريكية طريقة مختلفة عن “آي تي أي آر” و”جي تي- 60 إي آ” المعروفة باسم اندماج الحبس بالقصور الذاتي، حيث يتم توجيه أشعة الليزر العالية الطاقة في وقت واحد إلى أسطوانة بحجم كشتبان يحتوي على الهيدروجين.
ووصفت الحكومة الأمريكية النتيجة بأنها “إنجاز تاريخي” في السعي لإيجاد مصدر للطاقة النظيفة وغير المحدودة ووضع حد للاعتماد على الوقود الأحفوري، الذي ينبعث منه الكربون والذي يتسبب بتغير المناخ.
وعلى عكس الانشطار النووي، لا يحمل الاندماج النووي خطر وقوع حوادث نووية كارثية، مثل تلك التي شهدناها في فوكوشيما في اليابان عام 2011، وينتج نفايات مشعة أقل بكثير من محطات الطاقة الحالية، كما يقول مؤيدوها.
