هل تصبح الشمس الاصطناعية الصينية تهديداً جديداً للبيئة

هل تصبح الشمس الاصطناعية الصينية تهديداً جديداً للبيئة

 

وسط سياق عالمي يتسم بسباقات التسلح العالمي والسعي نحو الهيمنة والسيطرة على مقدرات البلاد والعباد، تمكنت الصين من الإمساك بزمام الامور حيث يسعيالتنين الصاعد في العالم جاهداً من أجل تقنيات جديدة لمنحه مصدر طاقة غير محدود.

قال الخبراء إن الصين حققت سلسلة من الاختراقات الهائلة في مفاعل الاندماج النووي الذي يطلق عليه اسم الشمس الاصطناعية والذي يمكن أن يحترق عند درجات حرارة تصل إلى 120 مليون درجة مئوية.

تستخدم الشمس الاصطناعية تقنية تسمي الاندماج النووي، لها القدرة على إنتاج كميات غير محدودة من الطاقة الآمنة، ويهدف العلماء في الصين إلى تكرار العمليات التي تزود الأرض بالحرارة والضوء أثناء احتراقها في قلب الشمس.

تختلف تقنية الاندماج النووي اختلافًا كبيراً عن الطاقة النووية التقليدية، التي تسمى الانشطار، والتي كانت طريقتنا الوحيدة للحصول على الكهرباء من الذرات منذ الخمسينيات.

ما هو الاندماج النووي؟

الاندماج النووي هو عملية يتم فيها استخدام نواتين خفيفتين (أجزاء من الذرة) لإنشاء نواة واحدة ثقيلة، يطلق هذا التفاعل النووي كميات هائلة من الطاقة ذلك لأن النواة الثقيلة ليست بنفس وزن كتلة النواتين الخفيفتين مجتمعتين يمكن بعد ذلك تحويل هذه الكتلة المفقودة إلى كميات هائلة من الطاقة

الاندماج أمر شائع داخل النجوم، مثل الشمس في مركز مجرتنا،فهذه هي الطريقة التي تستطيع بها الشمس خلق الكثير من الحرارة والضوء، لكن بدء تفاعل الاندماج النووي على الأرض أمر صعب.

لذلك يكمن الهدف في بدء تفاعل نووي يطلق المزيد من الطاقة التي نحتاجها لبدء التفاعل،لكن المشكلة في أن كلا النواتين الخفيفتين لهما شحنة موجبة وتتنافران، ولوقف هذا التنافر نحتاج إلى جعلهم يصطدمون ببعضهم البعض بسرعات عالية جداًتتطلب ضغطاً ودرجة حرارة وهو ما تريد الصين الوصول اليه من خلال شمسها الاصطناعية.

التقدم الذي احرزته الصين في هذا الشأن:

ذكرت صحيفةساوث تشاينامورنينج بوست في اول يناير 2022 أن الشمس الاصطناعية، وهي مفاعل نووي يسمى HL-2MTokamak

كانت قد طورته الصين، قد تم تسخينه لمدة 17 دقيقة بحرارة 70 مليون درجة مئوية، أستغرق بناء المفاعل أكثر من 14 عاماً ويمكنه نظرياً الوصول إلى درجات حرارة تزيد عن 200 مليون درجة، أي 13 مرة أكثر من الشمس.

يتم الأمر من خلال استخدام درجات حرارة عالية للغاية لغلي نظائر الهيدروجين في البلازما، ودمجها معاً وتوليد الطاقة، بينما بدء استخدام هذا المفاعل منذ عام 2006، لأجل إجراء تجارب متعلقة بالاندماج، بتكلفة بلغت حوالي 701 مليون جنيه إسترليني.

وتتطلب مفاعلات الاندماج درجات حرارة عالية جداً أكثر سخونة من الشمس بعدة مرات لأنها يجب أن تعمل بضغوط أقل بكثير من تلك التي تحدث بشكل طبيعي داخل قلب النجوم.

ويعد الاحتفاظبالبلازما في درجات حرارة أعلى من الشمس هو الجزء السهل نسبياً، ولكن إيجاد طريقة لتثبيتها بحيث لا تحترق من خلال جدران المفاعل (إما باستخدام الليزر أو الحقول المغناطيسية) دون تدمير عملية الاندماج أمر صعب تقنياً.

أجرى الباحثون مؤخراً اختبارات إضافية على المفاعل جعلت نظام التسخين الخاص به أكثر كفاءة واستدامة مما سبق، سجل الجهاز فيما سبق 120 مليون درجة مئوية للبلازما الساخنة، واستدامتها لمدة 101 ثانية، ومن ثم وفي تجارب منفصلة قام الجهاز بتسخين البلازما إلى 160 مليون درجة مئوية لمدة 20 ثانية.

الي ان نجحت مساعيهم في اول يناير من هذا العام وعملت الشمس الاصطناعية لمدة 1056 ثانية، أو 17 دقيقة و36 ثانية، بحرارة 70 مليون درجة، وهي حرارة أكبر بخمس مرات من تلك السائدة في قلب الشمس الحقيقية.

ويهدف الباحثين للاحتفاظ بالبلازما عند درجة حرارة اعلي حوالي 100 مليون درجة مئوية لأكثر من 1000 ثانية، أو حوالي 17 دقيقة.

السؤال، هنا هل مفاعلات الاندماج او الشمس الاصطناعية تمثل خطراً على البيئة؟

الى الان معظم المجلات العلمية والخبراء المختصون في علوم الطاقة، يشيرون الى عدم وجود أي خطر على البيئة جراء عمل مثل هذه المفاعلات، بل يصفها بعض الخبراء بكونها خطوه في الاتجاه الصحيح فيما يتعلق بالتنمية الخضراء وإنها تكنولوجيا مستقبلية مهمة لدفع التنمية الخضراء في الصينوالعالم اجمع، نظراً لكونها لا تخلف ورائها أي مخلفات نووية مشعة طويلة الأمد مثل نظيراتها التي تعتمد على الانشطار النووي، فبتالي هي أكثر ملائمة للبيئة.

ولا يزال امامنا ليس اقل من ثلاثة عقود جيدة قبل أن تتمكن الصين والعالم من رؤية شمس اصطناعية تعمل بكامل طاقتها.

 


قد يعجبك ايضا

ابق على اتصال

احصل على النشرة الإخبارية