دانشمندان چینی تا 50 سال آینده به انرژی همجوشی هسته ای دست می یابند

یکی از دانشمندان هسته ای با سابقه چین معتقد است تا سال 2023، پیشرفت قابل توجهی در حوزه همجوشی هسته ای رخ می دهد و طی 50 الی 60 سال آینده، این کشور قادر است انرژی کاملاً پاک را بدین ترتیب تولید نماید.

«سونگ یونتائو» مدیر ارشد بزرگ ترین پروژه انرژی همجوشی چین می گوید طی سال های آتی در هر 16 یا 17 ماه، زمان فعالیت مفید و پایدار این رآکتورها دو برابر خواهد شد. اوایل ماه جاری این تیم تحقیقاتی توانستند پلاسمای داغ را به مدت 100 ثانیه در دمایی سه برابر بیشتر از هسته خورشید نگه دارند. این عملیات خطیر در مرکز Hefei انجام شد و رکورد سال گذشته را به دو برابر افزایش داد.

دانشمندان چینی می خواهند فعالیت رآکتور را در دستگاهی حلقوی شکل به نام توکاماک به مرز 1000 ثانیه برسانند. با دستیابی به این زمان، پلاسما قادر است واکنش هسته ای زنجیره ای و ماندگاری را تشکیل دهد که گام مهمی در تولید برق به این روش محسوب می شود. طبق برآوردهای سونگ، این نقطه عطف کمتر از شش سال دیگر محقق گشته و طی 50 الی 60 سال آینده، استفاده تجاری از این انرژی میسر خواهد شد.

دمای پلاسما در رآکتور همجوشی به 10 برابر دمای هسته خورشید می رسد

محققین مرکز توکاماک ایالت آنهوی، واکنش زنجیره ای که در خورشید رخ می دهد را با استفاده از پلاسما شبیه سازی می کنند. در این فرایند دو اتم هیدروژن با یکدیگر درآمیخته و یک اتم هلیوم بعلاوه مقادیر زیادی انرژی تولید می شود. پلاسمای بسیار داغ که دمای آن گاهی اوقات به 10 برابر دمای هسته خورشید می رسد، درون میدان مغناطیسی بسیار قوی محصور می گردد تا با دیواره داخلی رآکتور تماس پیدا نکند. جالب است بدانید رآکتورهای توکاماک در دهه 1950 میلادی توسط دانشمندان اتحاد جماهیر شوروی ابداع شدند.

مهم ترین مشکل این فرایند، کنترل انرژی تولید شده در رآکتور است تا گرما به صورت آرام و پیوسته تأمین گردد. سونگ می گوید محققین چینی توانسته اند با تولید انبوه پیشرفته ترین سیم های ابر رسانا، گام بزرگی در رفع این معضل بردارند. این سیم ها می توانند میدان مغناطیسی قدرتمندی را با مصرف انرژی بسیار کمتر نسبت به موارد مشابه تأمین نمایند.

گفتنیست چین یکی از مشارکت کنندگان کلیدی در پروژه رآکتور گرماهسته ای آزمایشی بین المللی (ITER) به شمار می رود. این پروژه به ساخت بزرگ ترین رآکتور همجوشی جهان در جنوب فرانسه اختصاص دارد، اما به علت کمبود منابع مالی، نخستین آزمایشات آن به سال 2025 موکول شده است.