در طول قرن‌ها، انسان‌ها تلاش داشته‌اند تا بتوانند انرژی خورشید را مهار کنند و از آن استفاده کنند. اما امروزه هدف فراتر از جمع‌آوری انرژی خورشیدی و ایجاد یک مینی خورشید است. اگر بتوانیم مجموعه بسیار پیچیده‌ای از مسائل علمی و مهندسی را حل کنیم، با همجوشی به یک انرژی سبز، امن و نامحدود دست خواهیم یافت. از طریق انرژی استخراج شده از یک کیلوگرم دوتریوم موجود آب، در هر روز می‌توان برق صدها هزار خانه را تامین کرد.

از سال ۱۹۵۰میلادی تا به امروز، پژوهش‌های علمی و مهندسی پیشرفت‌های عظیمی برای ترکیب اتم‌های هیدروژن برای تولید انرژی نامحدود داشته‌اند. اما هنوز دو چالش مهم باقی مانده است: حفظ این واکنش در مدت زمان طولانی و ابداع یک ماده به منظور مهار قدرت همجوشی و تبدیل آن به نیروی الکتریسیته.

تاسیسات همجوشی

طبق تحقیقات انجام شده، هنوز حداقل ۲۵ سال تا ساخت اولین نیروگاه همجوشی تجاری زمان باقی است. با این حال تلاش‌ها باید ادامه پیدا کند و بسترهای مناسب برای این انرژی فراهم گردد.

 

بر خلاف سایر روش‌های تولید برق مانند انرژی خورشیدی، گاز طبیعی و شکافت هسته‌ای، همجوشی را نمی‌توان در مقیاس کوچک تولید کرد و سپس توسعه داد. مراحل آزمایشی گسترده و زمان‌بر می‌باشند. اما از آن جا که انرژی پاک برای نوع بشر در قرن آینده یک مساله اساسی خواهد بود، دستیابی به این انرژی نور امیدی برای همگان خواهد بود.

اهمیت انرژی همجوشی

در طی این فرایند، دو هسته اتم هیدروژن (ایزوتوپ‌های دوتریوم و تریتیوم) با هم ترکیب می‌شوند. انجام این ترکیب نسبتا دشوار است. زیرا بار این دو هسته مثبت است و در نتیجه یکدیگر را دفع می‌کنند. تنها در صورتی انرژی مورد نظر آزاد خواهد شد که این دو با سرعت بسیار زیاد با هم برخورد کنند. این اتفاقی است که به طور طبیعی در خورشید رخ می‌دهد.

 

ویژگی های سوخت حاصل از انرژی هم‌جوشی

مواد لازم برای ایجاد این سوخت به مقدار زیادی در طبیعت وجود دارد. دوتریوم در آب فراوان است و تریتیوم به سادگی از لیتیوم بدست می‌آید.

یک سوخت پاک است. هیچ گاز گل‌خانه‌ای آزاد نمی‌کند و تنها هلیوم و یک نوترون تولید می‌کند.

 

امن است و مانند انرژی هسته ای واکنش‌های فراری ندارد.

وجود این ویژگی‌ها از دلایل محبوبیت این سوخت و انگیزه ای برای تحقیق و پژوهش در این زمینه می‌باشد.

انرژی همجوشی

راه رسیدن به انرژی همجوشی

برای رسیدن به این انرژی تلاش‌های بسیاری در حال انجام است، پیشرفت‌های بسیاری در فناوری‌های مرتبط صورت گرفته و پروژه‌های تحقیقاتی عظیمی در حال اجرا می‌باشند.

پتانسیل‌های واقعی انرژی همجوشی چیست؟

در قدم‌های بعدی به پیشرفت‌هایی در زمینه فیزیک و مهندسی نیاز است تا یک حالت پایدار برای این واکنش قابل انجام باشد و تاسیسات لازم طراحی و اجرا گردند.

در سال‌های اخیر، شرکت‌های بسیاری برای کمک به پیشرفت این هدف پیوسته اند و امید است که این تلاش یک انرژی فراوان، پاک و امن را برای بشر به ارمغان بیاورد.

Source: livescience
محل تبلیغات شما