أعلن علماء في كوريا الجنوبية عن تحقيق رقم قياسي عالمي جديد في مجال الاندماج النووي، وكيف تغير الشمس درجة الحرارة، وطول المدة التي حافظوا فيها على درجات حرارة تصل إلى 100 مليون درجة مئوية، أي أكثر سخونة بسبع مرات من قلب الشمس، وقد أطلقوا على هذه التجربة “الشمس الصناعية”، وجاء ذلك خلال تجربة الاندماج النووي التي قاموا بها، مؤكدين أنها خطوة مهمة إلى الأمام لمستقبل تكنولوجيا الطاقة، ويعد هذا التفاعل هو الحل الأمثل لمشكلات المناخ، والحاجة إلى مصدر طاقة نظيفة لا تنتهي.
الهدف من تجربة الاندماج النووي
يسعى الاندماج النووي إلى معرفة كيف تغير الشمس درجة الحرارة، وتكرار التفاعل الذي يجعل الشمس والنجوم الأخرى تشرق، عن طريق دمج ذرتين معًا لإطلاق كميات هائلة من الطاقة، ويشار إلى هذا الاندماج النووي في كثير من الأحيان على أنه الكأس المقدسة للحلول المناخية، كما أنها الطاقة النظيفة التي لا تنتهي، فضلا عن أن لديه القدرة على توفير طاقة لا حدود لها دون التلوث الكربوني الذي يؤدي إلى الاحتباس الحراري، ولكن تحقيق ذلك على الأرض يمثل تحديًا علميًّا هائلًا.
وتجري عملية الاندماج النووي عادة داخل جهاز على شكل كعكة دونات يسمى توكاماك؛ حيث يتم تسخين متغيرات الهيدروجين إلى درجات حرارة عالية بشكل غير عادي لتكوين البلازما.
تجارب الاندماج النووي السابقة
قال “سي-وو يون” مدير مركز أبحاث كستار التابع للمعهد الكوري لأبحاث الاندماج النووي، إن النجاح في كيف تغير الشمس درجة الحرارة وتحقيق درجات حرارة مرتفعة وكثافة بلازما عالية مع إمكانية استمرار التفاعلات لفترات زمنية طويلة، كما يعد أمرًا ضروريًّا لمستقبل مفاعلات الاندماج النووي.
وأضاف يون أن الحفاظ على درجات الحرارة المرتفعة “لم يكن سهلًا بسبب عدم استقرار البلازما عالية الحرارة”، وهذا ما يجعل هذا الإنجاز الجديد بالغ الأهمية، ولكنهم تمكنوا خلال التجارب التي أجريت بين ديسمبر 2023 وفبراير 2024. من الحفاظ على البلازما عند 100 مليون درجة مئوية لمدة 48 ثانية، محطمين بذلك الرقم القياسي السابق الذي بلغ 30 ثانية والذي تحقق في عام 2021.
استخدام بديل الكربون لإنجاح العملية
ومن جانبهم قد نسب العلماء الكوريون نجاحهم في تحطيم الرقم القياسي إلى تحسينات أجروها على العملية. بما في ذلك استخدام التنغستن “tungsten” بدلًا من الكربون في أجزاء معينة من الجهاز، لتساعد على التخلص من الحرارة والشوائب الناتجة عن تفاعل الاندماج. وكان هدف العلماء الكوريون في نهاية المطاف هو الحفاظ على بلازما تصل درجة حرارتها إلى 100 مليون درجة مئوية لمدة 300 ثانية بحلول عام 2026. وهو ما يعتبره سي وو يون “نقطة حرجة” لزيادة قدرة عمليات الاندماج.
المفاعل الحراري (ITER)
كما يؤكد سي وو يون أن عمل كستار “سيساعد بشكل كبير في ضمان الأداء المتوقع لتشغيل المفاعل الحراري التجريبي الدولي (ITER) في الوقت المناسب والمضي قدما في تسويق طاقة الاندماج النووي”. مشيرًا إلى أن الأبحاث التي تجرى في كوريا الجنوبية تسهم بشكل كبير في تطوير مشروع المفاعل الحراري التجريبي الدولي (ITER) الذي يبنى جنوب فرنسا، وهو أكبر جهاز توكاماك في العالم. ويهدف إلى إثبات جدوى الاندماج النووي كمصدر للطاقة، ولم تكن هذه النتائج هي وليدة اللحظة بل جاءت بعد سلسلة من الإنجازات الأخرى في مجال الاندماج النووي.
شركة يابانية ناشئة تعتزم استخدام طاقة الاندماج القابلة للتطبيق تجاريًا
الرقم القياسي الجديد لإنتاج الطاقة
إضافة إلى ذلك. في فبراير الماضي أعلن علماء بريطانيون بالقرب من مدينة أكسفورد عن تحطيم رقم قياسي في إنتاج أكبر كمية من الطاقة على الإطلاق في تفاعل اندماج نووي. حيث تمكنوا من توليد 69 ميجا جول من طاقة الاندماج لمدة خمس ثوان. وهي كمية تكفي تقريبا لتزويد 12 ألف منزل بالطاقة لنفس الفترة الزمنية.
وفي سياق متصل، قال الرئيس التنفيذي لشركة OpenAI سام ألتمان في اجتماع المنتدى الاقتصادي العالمي في دافوس، سويسرا، 18 يناير 2024. إن الاندماج النووي هو الحل لتلبية شهية الذكاء الاصطناعي الهائلة للكهرباء، فمن المعروف في الآونة الأخيرة أن الذكاء الاصطناعي في تطويره يحتاج للكثير من الطاقة التكنولوجية. ولكن على الجانب الآخر رفض خبراء الطاقة النووية مؤكدين أن الوقت المناسب لاستخدمها في الذكاء الاصطناعي لم يحن بعد.
اقرأ أيضا:
تغير مستقبل البشرية قريبا.. علماء أمريكيون يعلنون اختراقًا علميًا كبيرًا في الاندماج النووي