اخیرا یک شرکت به نام توکامک انرژی (Tokamak Energy) اولین تصاویری را از نیروگاه برق همجوشی تجاری خود منتشر کرده و می گوید این نیروگاه به راحتی برق کافی برای تامین برق ۵۰۰۰۰ خانه در دهه ۲۰۳۰ تولید می کند.
به گزارش سیناپرس، این شرکت که در نزدیکی آکسفورد در بریتانیا مستقر است، قصد دارد یک نیروگاه آزمایشی همجوشی در اطراف پروژه ST-E1 آینده خود بسازد و می گوید در اوایل دهه ۲۰۳۰ آماده عرضه خواهد بود تا توانایی انتقال برق به شبکه را نشان دهد.
هنگامی که ترکیبی از دو شکل هیدروژن به نام های دوتریوم و تریتیوم، در دمایی گرم‌تر از هسته خورشید صورت گیرد، آنها با هم ترکیب می شوند تا هلیوم ایجاد کرده و انرژی آزاد کنند که این امر می تواند برای تولید برق و گرما مهار شود. پلاسمای ایجاد شده توسط فرآیند گرمایش با استفاده از آهنرباهای قوی که در یک دستگاه حلقه ای شکل به نام توکامک مرتب شده اند، محدود می شود.
به گفته کارشناسان، همجوشی بسیار کارآمد است و انرژی بسیار بیشتری به ازای هر کیلوگرم سوخت نسبت به سوخت‌های فسیلی مانند زغال سنگ، نفت یا گاز تولید می کند. یک کیلوگرم سوخت همجوشی همان انرژی را با سوزاندن حدود ۱۰ هزار تن زغال سنگ آزاد می کند. شرکت توکامک انرژی می گوید که همجوشی مزایای دیگری را ارائه می دهد که سایر منابع انرژی تجدیدپذیر فاقد آن هستند.
واریک متیوز (Warrick Matthews) مدیر عامل توکامک انرژی گفت: انرژی های تجدیدپذیر فوق العاده و کاملا حیاتی هستند. با این حال، ما همچنین به برق قابل اعتمادی نیاز داریم که بتوانید آن را بدون هزینه ذخیره سازی بالا در تمام ساعات شبانه روز روشن کنید. فیوژن یا همجوشی این شکاف مهم را به عنوان بخشی از یک آینده خالص صفر پایدار پر می کند.
همجوشی برعکس شکافت هسته ای است و زمانی اتفاق می افتد که یک نوترون به اتم بزرگ‌تری برخورد کرده و آن را تحریک می کند و باعث می شود به دو اتم کوچک‌تر تقسیم شده و انرژی ایجاد کند. بر خلاف شکافت هسته ای، همجوشی زباله های هسته ای ایجاد نکرده و علاوه بر این، نیروگاه های همجوشی فضای کمتری را اشغال می کنند.
متیوز گفت: انرژی همجوشی از نیروگاه هایی مانند این کربن صفر، ایمن و بسیار کارآمد خواهد بود. فیوژن منبع انرژی نهایی است چراکه گازهای گلخانه ای منتشر نکرده و شما می توانید یک گیاه را در جایی که به آن نیاز دارید قرار دهید.
نیروگاه هایی که با انرژی همجوشی تغذیه می شوند را می توان به یک توربین سنتی برای ایجاد برق و گرما برای مقاصد صنعتی، مانند کارخانه های فلزی و آب شیرین کن یا استفاده در تولید هیدروژن، متصل کرد.
شرکت توکامک انرژی سال ها صرف توسعه و ساخت یک نیروگاه کروی و فشرده کرده است. در سال ۲۰۲۱، این شرکت با استفاده از ST40 خود با طراحی کروی منحصر به فرد، به دمای آستانه همجوشی پلاسما ۱۰۰ میلیون درجه سانتیگراد دست یافت و کارایی و مقیاس پذیری آن را برجسته کرد. سپس قصد دارد جانشین آن دستگاه، ST80-HTS را در پردیس Culham اداره انرژی اتمی بریتانیا در سال ۲۰۲۶ بسازد و سپس ST-E1 را در اوایل دهه ۲۰۳۰ تکمیل کند.
متیوز گفت: طراحی کروی ما کارآمدتر از شکل سنتی است چراکه به سرمایه گذاری کمتری نیاز داشته، هزینه های عملیاتی و ردپای کربن کمتری دارد. این باید یک راه حل قابل استقرار در سطح جهانی باشد زیرا فناوری ها و نوآوری های موجود امروز به وضوح کافی نیستند.
به گزارش سیناپرس، از آنجایی که این نیروگاه ها ایمن و بدون آلاینده خواهند بود، این شرکت می گوید می توان آن ها را نزدیک به مکان هایی که برق و گرما مورد نیاز است، ساخت.
مترجم: مهدی فلاحی پناه
منبع: Tokamak Energy
نوشته رونمایی از یک نیروگاه همجوشی برای تامین برق ۵هزار خانه اولین بار در خبرگزاری سیناپرس | اخبار علمی ایران و جهان. پدیدار شد.
دیدگاهتان را بنویسید