الاثنين، 9 أبريل 2018

اندماج بحصر القصور الذاتي كمصدر للطاقة


تدرس تصميمات محطات القوى التي تعمل بواسطة الاندماج بحصر القصور الذاتي منذ نهاية السبعينيات من القرن الماضي عندما بدأت تجارب اندماج القصور الذاتي التوصل إلى طاقات أعلى، وتلك التصميمات كانت تسمى محطات قوى اندماج القصور الذاتي. 
وكانت الرؤية آنذاك أن تقدم تلك الأجهزة عددا منتتاليا من الأهداف (قطرات الوقود) إلى غرفة التفاعل - عدة قطرات في الثانية - والاستفادة من الحرارة والنيوترونات الناتجة عن اندماج الوقود وتوليد بخار منه يدير توربين بخاري عادي.
وكان الاعتقاد آنذاك أن الليزر كمصدر للحرارة والضغط الابتدائيين لبدء الاندماج في استطاعته إنتاج محطات قوى اقتصادية. 
ولكن الحسابات التي أجريت في السبعينيات والثمانينيات من القرن الماضي بينت أن الطاقة اللازمة للوصول إلى اشعال التفاعل عالية جدا مما تسبب في اهمال البحث في ذلك المجال. فقد كانت كفاءة التضخيم بالليزر نحو 1% إلى 5 و1 % بالإضافة إلى الفقد الحراري الكبير لإنتاج الكهرباء 
(تبلغ كفاءة التوربينات البخارية نحو 35 %) 
فكان من اللازم رفع قدرة الاندماج نحو 350 مرة للوصول إلى مرحلة تساوي الطاقة المبذولة والطاقة الكهربية الناتجة.
وبدت تلك الزيادة في طاقة الجهاز المولد ليست من المستطاع، وانحصر البحث بطريقة اندماج بحصر القصور الذاتي في أبحاث صناعة الأسلحة النووية في أمريكا
 ثم حدث تقدم في أبحاث الاشتعال السريع وبدأت الأحوال تتغير سريعا، فبدى انه في المتناول تحقيق تضخيم يبلغ 100 مرة عن طريق أول جهاز تجريبي هايبر 
 فعندما يمكن الحصول على تضخيم 100 مرة وتكون كفاءة الليزر 1% نكون قد وصلنا إلى تساوي الطاقة المكتسبة من الاندماج مع الطاقة المستخدمة لإشعاله.

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق