الصين: إنجاز هندسي متطرف يقرب الاندماج النووي

وفقًا لصحيفة South China Morning Post (SCMP) ، اتخذت الصين خطوة كبيرة لتقديم مساهمة كبيرة في مشروع دولي ضخم يهدف إلى إنتاج الطاقة من خلال الاندماج. إذا نجح هذا المشروع ، يمكن أن يكون يومًا ما مصدرًا للطاقة اللانهائية.

وفقًا لـ SCMP ، نجح العلماء الصينيون في بناء واختبار اللوحة الأولى لما يسمى بالجزء المقاوم للحرارة الفائقة للمفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي (ITER) ، أكبر مفاعل اندماج في العالم. قال مطور ITER ، المعهد الجنوبي الغربي للفيزياء ، يوم الثلاثاء إن المكونات ، التي يجب أن تتحمل الغازات الحارقة ، المعروفة باسم البلازما ، حتى 150 مليون درجة مئوية ، داخل غرفة TOKAMAK على شكل كعكة ITER ، "لقد تفوقت على تصميمها وهي جاهزة للإنتاج بالجملة ".

قال تشن جيمينغ ، كبير العلماء بالمعهد ، في SCMP ، إن النتيجة تم الإشادة بها باعتبارها "اختراقًا جوهريًا بعد آلاف التجارب و 18 عامًا من العمل الجاد" ومثال آخر على "الوفاء بالتزامات الصين تجاه ITER". تم تصنيع 54 من اللوحات الـ 440 اللازمة للمفاعل من قبل الصين ، وهي واحدة من سبعة مشاركين في مشروع ITER. معًا ، سيشكلون ما يسمى بـ "الجدار الأول" لـ ITER ، وهو مكون حيوي تم إنشاؤه لحماية الجزء الداخلي للمفاعل عن طريق امتصاص معظم الإشعاع والحرارة من البلازما.

يجب أن تتحمل الألواح المكونة من طبقات من البريليوم وسبائك النحاس والفولاذ المقاوم للصدأ ، بمقاس متر واحد في 1.5 متر ، حمولة حرارية تبلغ 4.7 ​​ميغاواط لكل متر مربع. وبالمقارنة ، فإن الإشعاع الشمسي الذي يضرب الأرض يبلغ حوالي 0.001 ميغاواط لكل متر مربع. وأوضح بيترو باراباشي ، المدير العام لـ ITER ، أنه الحرارة التي نشعر بها على أجسادنا أثناء وقوفنا في الشمس عند خط الاستواء في منتصف النهار. وقال إن الأمر سيستغرق "جهودا هندسية غير عادية لتطوير حلول مقبولة" لإزالة الحمل الحراري بمقدار 4700 ضعف كمية الإشعاع الشمسي ". علاوة على ذلك ، يجب بناء الألواح لتحمل 30000 نبضة بلازما خلال عمر ITER الذي يبلغ 20 عامًا.

وفقًا لتشن ، كان الجمع بين الطبقات العديدة للوحة ، ولا سيما طبقات البريليوم وسبائك النحاس ، هو أكثر المراحل تحديًا في عملية التطوير. وأوضح تشين أنه "في حالة حدوث خلل في عملية الربط ، يمكن للمواد أن تذوب بسهولة وتسقط في البلازما".

“لقد فشلنا مرات عديدة. في النهاية ، توصلنا إلى نهج مبتكر في اللحام بالليزر وحل المشكلة ". يتم أيضًا إيقاف أو إبطاء النيوترونات الناتجة عن أحداث الاندماج بواسطة الجدار الأول للمفاعل ، والذي ينظم تدفق هذه الجسيمات داخل الغرفة. إن وجود هذه الهياكل سيجعل من الممكن احتواء تدفقات طاقة البلازما بشكل كافٍ ، مما يجعل الاندماج أقرب خطوة.

يأتي مقال الصين: الإنجاز الهندسي المتطرف الذي يقرب الاندماج النووي من السيناريوهات الاقتصادية .