شركة هليوون الخاصة تسعى لإطلاق مفاعل اندماج نووي بحلول عام 2028: مستقبل الطاقة في متناول اليد!
بناء مفاعل اندماج نووي يعمل أثبت أنه تحدٍ كبير حتى بالنسبة للعديد من الدول الغنية، كما رأينا مع مشروع ITER المتأخر كثيرًا. ومع ذلك، تعتقد شركة ناشئة خاصة تُدعى هليون أنها تستطيع بناء واحد وبدء تزويد الطاقة بحلول عام 2028 من خلال اتباع نهج مختلف عن المفاعلات الأخرى.
تأسست هليون في عام 2013، وهي في الأخبار بفضل جولة تمويل بقيمة 425 مليون دولار، مدعومة بمليارديرات مثل سام ألتمان وبيتر ثيل. مع جمع أكثر من مليار دولار، أصبحت قيمة الشركة الآن 5.4 مليار دولار.
الاندماج النووي، الذي يجمع ذرات الهيدروجين لتشكيل الهيليوم، هو الكأس المقدسة للطاقة الخضراء. إنه خالٍ من الكربون، وعلى عكس محطات الطاقة النووية الحالية، لا ينتج نفايات مشعة طويلة الأمد. في الوقت نفسه، يمكن أن تنتج المفاعلات ما يكفي من الكهرباء لتشغيل مدن صغيرة.
ومع ذلك، لم يحدث أبدًا تفاعل اندماجي مستدام ينتج طاقة أكثر مما يستهلك. المشروع الأكبر، ITER (المفاعل التجريبي الحراري الدولي)، يُقدر أن تكلفته تصل إلى 22 مليار دولار ولن يبدأ العمل حتى عام 2034 على الأقل – ولم ينتج بعد تفاعلًا مستدامًا. أطول تفاعل اندماجي استمر لمدة 1066 ثانية (17 دقيقة و43 ثانية)، وقد تم تحديده مؤخرًا بواسطة مفاعل EAST في الصين.
فكيف تعتقد هليون أنها يمكن أن تنجح؟ معظم المفاعلات التجريبية تضغط البلازما باستخدام الاحتواء المغناطيسي أو الحركي ، مما يسخنها بما يكفي لإشعال تفاعل الاندماج. بمجرد حدوث ذلك ، فإن الحرارة الناتجة عن الاندماج تشغل توربين بخاري لتوليد الكهرباء.
تستخدم هليون نهجا مختلفا بالتخلص من التوربين البخاري. يتم حقن الوقود (الديوتيريوم والهيليوم-3) في كلا طرفي المفاعل على شكل ساعة رملية ، ثم يتم تسخينه لتشكيل بلازما. تشكل المغناطيسات البلازما على شكل دونات وتطلقها نحو بعضها البعض بسرعات تصل إلى مليون ميل في الساعة. تتصادم في القسم الضيق الأوسط للمفاعل ويتم ضغطها بشكل أكبر بواسطة المغناطيسات هناك مما يسخنها إلى درجة حرارة سحرية تبلغ 100 مليون درجة مئوية ، مما يخلق الاندماج.
“مع توسع البلازما ، تدفع للخلف على المجال المغناطيسي الناتج عن مغناطيسات الآلة”، توضح هليون على موقعها الإلكتروني.” وفقاً لقانون فاراداي ، فإن التغيير في المجال يحفز التيار الكهربائي الذي يتم التقاطه مباشرة ككهرباء ، مما يسمح لمولد الاندماج الخاص بهليو بتجاوز دورة البخار”.
هذا النظام أبسط وربما أكثر كفاءة من التوربين البخاري . ومع ذلك ، بينما حققت الشركة معدلات نبض سريعة بما يكفي لتحقيق الاندماج إلا أنها قامت بذلك فقط على نطاق صغير حتى الآن . “هناك بعض التحديات الهندسية الكبيرة للوصول إلى تلك المعدلات العالية للتكرار عند نوع القوى النبضية الكبيرة حيث نتحدث عن ملايين الأمبيرات”، قال الرئيس التنفيذي ديفيد كيرتلى لـ TechCrunch .
وهذا هو العائق مع كل مفاعل آخر . ينتح الاندماج دفعة ضخمة من الطاقة دفعة واحدة وحتى الآن لم يستطع أحد السيطرة عليها واستغلالها . تعتقد هليو أن نظامها الأبسط سيساعد ولكن لا يزال يتعين عليها إثبات قدرتها على القيام بذلك تجريبيًا ناهيك عن تجاريًا . ومع ذلك تقول الشركة إن مفاعلتها الجيل السابع “بولاريس” أصبح ”قيد التشغيل” لكنها امتنعت عن مشاركة أي نتائج حتى الآن.
