قدمی بلند در مسیر انرژی بی‌پایان
در حالی که جهان به‌سوی انرژی‌های پاک و تجدیدپذیر حرکت می‌کند، گداخت هسته‌ای یکی از مهم‌ترین و جاه‌طلبانه‌ترین اهداف فناوری در قرن ۲۱ محسوب می‌شود. به گزارش iفین‌تک، استارتاپ آلمانی Proxima Fusion اعلام کرده است که طراحی اولیه راکتور گداخت هسته‌ای ۱ گیگاواتی را نهایی کرده و قصد دارد تا پایان دهه جاری، نمونه‌ای عملیاتی از آن را به جهان معرفی کند.
طراحی بر مبنای فناوری استلراتور
استلراتور؛ ساختاری متفاوت از توکامک
بر خلاف راکتورهای متداول گداخت که از طراحی توکامک (Tokamak) استفاده می‌کنند، Proxima Fusion به سراغ فناوری استلراتور (Stellarator) رفته است. این ساختار پیچیده‌تر اما پایدارتر، قابلیت عملکرد پیوسته‌تری نسبت به توکامک دارد و نیاز کمتری به پالس‌های متناوب انرژی دارد.
به گفته تحلیلگران آی فین‌تک، استفاده از این فناوری به شرکت اجازه می‌دهد تا راکتوری با راندمان بالا، ایمنی بیشتر و نیاز کمتر به نگهداری تولید کند که برای بهره‌برداری صنعتی از گداخت، بسیار مناسب‌تر است.
ویژگی‌های راکتور Proxima Fusion
-
ظرفیت تولید: یک گیگاوات توان خروجی، معادل یک نیروگاه برق بزرگ فسیلی
-
تکنولوژی مغناطیسی پیشرفته: استفاده از آهنرباهای ابررسانا با طراحی هندسی خاص
-
مدل‌سازی پیشرفته: بهره‌گیری از هوش مصنوعی برای طراحی میدان‌های مغناطیسی پایدار
-
ساختار فشرده و مدولار: امکان ساخت در مقیاس‌های کوچک‌تر و گسترش‌پذیر
-
امنیت بالا: بدون خطر انفجار، تابش‌های رادیواکتیو محدود، و عدم تولید زباله‌های هسته‌ای بلندمدت
چرا گداخت هسته‌ای اهمیت دارد؟
انرژی تمیز و بی‌پایان
گداخت هسته‌ای فرآیندی مشابه با آنچه در خورشید رخ می‌دهد است. این فرآیند انرژی عظیمی از طریق ترکیب ایزوتوپ‌های هیدروژن مانند دوتریوم و تریتیوم آزاد می‌کند. برخلاف شکافت هسته‌ای، گداخت هسته‌ای زباله‌های رادیواکتیو بلندمدت تولید نمی‌کند و خطر انفجار یا ذوب هسته‌ای در آن وجود ندارد.
منبع گسترده سوخت
سوخت اصلی این راکتورها یعنی دوتریوم، از آب استخراج می‌شود و به‌صورت تقریباً نامحدود در دسترس است. تریتیوم نیز قابل تولید از لیتیوم است. این موضوع باعث می‌شود انرژی گداخت از نظر تأمین منابع، کاملاً پایدار باشد.
چالش‌های فنی و تجاری‌سازی
هزینه بالا و پیچیدگی فنی
یکی از چالش‌های اصلی گداخت، دمای بسیار بالا (بیش از ۱۵۰ میلیون درجه سانتی‌گراد) و کنترل پلاسما در چنین شرایطی است. همچنین هزینه ساخت راکتورهای اولیه بسیار بالا و در حدود چند میلیارد دلار تخمین زده می‌شود.
با این حال، Proxima Fusion با استفاده از طراحی مدرن و ابزارهای شبیه‌سازی دقیق، موفق به کاهش بسیاری از هزینه‌های تحقیق و توسعه شده است.
رقابت با پروژه‌های بین‌المللی
پروژه‌هایی نظیر ITER (فرانسه) و SPARC (آمریکا) از بزرگ‌ترین پروژه‌های جهانی در زمینه گداخت هستند. اما Proxima Fusion ادعا می‌کند که با بهره‌گیری از رویکرد چابک استارتاپی، می‌تواند سریع‌تر به مرحله کاربردی برسد.
پیش‌بینی زمان‌بندی و سرمایه‌گذاری
به گزارش آی فین‌تک، Proxima Fusion امیدوار است تا سال ۲۰۲۸ نمونه آزمایشی و تا سال ۲۰۳۱ راکتور عملیاتی خود را به بهره‌برداری برساند. این شرکت از دانشگاه فنی مونیخ منشأ گرفته و تاکنون موفق به جذب سرمایه از صندوق‌های سرمایه‌گذاری بزرگ اروپایی شده است. همچنین همکاری نزدیکی با شرکت‌های صنعتی برای تجاری‌سازی فناوری دارد.
تأثیرات بالقوه در بازار انرژی
اگر این فناوری به نتیجه برسد، بازار انرژی جهانی با تحول عظیمی روبرو خواهد شد. برق تولیدشده از گداخت می‌تواند جایگزین نیروگاه‌های گازی و زغالی شود و گامی بزرگ در کاهش کربن جهانی تلقی گردد.
همچنین کشورهایی با زیرساخت محدود می‌توانند با بهره‌گیری از راکتورهای کوچک‌تر، به استقلال انرژی دست یابند. به‌ویژه کشورهای درحال‌توسعه، می‌توانند از این فناوری در توسعه زیرساخت‌های صنعتی خود بهره‌مند شوند.
استارتاپی در مسیر ساخت خورشید مصنوعی
Proxima Fusion یکی از پیشگامان نوظهور در عرصه گداخت هسته‌ای است که توانسته با دیدگاهی نوآورانه و مبتنی بر داده، پروژه‌ای جاه‌طلبانه اما واقع‌بینانه را پیش ببرد. به گفته تحلیلگران iفین‌تک، اگر این طرح به نتیجه برسد، شاید بتوان آن را یکی از بزرگ‌ترین دستاوردهای علمی و فناورانه دهه جاری نامید.
برای مطالعه اخبار روز حوزه فناوری‌های پیشرفته و انرژی پاک، می‌توانید به وب‌سایت https://i-fintech.ir مراجعه کنید.
نویسنده
اصغر لاله دشتی
با بیش از 30 سال سابقه در حوزه خبرنگاری و عکاسی خبری، مدیریت این وب‌سایت را بر عهده دارد. او با تکیه بر تجربه ارزشمند خود در دنیای رسانه، این بستر آنلاین را راه‌اندازی کرده تا بتواند اخبار را با کیفیت بالا، سرعت و دقت به مخاطبان ارائه کند.
ثبت دیدگاه