امکان تولید انرژی همجوشی بی هراس زباله های رادیواکتیو محقق می شود؟
وقتي انرژي اتمي پاک مي شود
با وجود تلاش هاي متنوع و شجاعانه گروه هاي بسياري از دانشمندان، دست يابي به انرژي همجوشي همچنان دور از دسترس مانده است. حال گروهي از محققان موفق به ابداع روشي شده اند - البته هنوز در سطح نظري - که طي آن با استفاده از واکنش هاي هيدروژن - بور قادر به توليد انرژي همجوشي خواهند بود، بي آن که عارضه هميشگي و نگران کننده فرايندهاي پيشين، يعني توليد زباله راديواکتيو را داشته باشد.
انرژي همجوشي براي چندين دهه، انرژي همجوشي راه حلي غيرممکن براي مشکلات انرژي زمين بوده است. اما اينک با دست يابي به اين انرژي، آن هم بدون عناصر سوختي راديو اکتيو، به نظر مي رسد اين روش ديگر آن قدرها هم نامحتمل نيست. هينريچ هورا، استاد فيزيک نظري دانشگاه نيو ساوت ولز (UNSW) در سيدني، محقق ارشد پژوهشي است که توسط يک تيم بين المللي از دانشمندان انجام شده و در نتيجه آن به تکنيکي مبتني بر ليزر دست يافتند که به کمک آن مي توان بدون توليد زباله هاي راديواکتيو به انرژي همجوشي دست يافت. همان طور که در متن مقاله پژوهشي مربوط به اين تحقيقات که در مجله علمي ليزر و پرتو ذرات منتشر شده آمده است، اين تيم دريافته است که توليد انرژي همجوشي از طريق واکنش هاي هيدروژن - بور طي يک انفجار سريع و با استفاده از دو ليزر قدرتمند ممکن مي شود. اين انفجارهاي ليزري نيروهاي غيرخطي دقيقي را اعمال مي کنند که باعث به هم فشرده شدن هسته ها مي شوند. اين تکنيک بسيار متفاوت از تلاش هاي قبلي در اين زمينه است که در آن ها سعي مي شد از آهن رباهاي بسيار قوي در يک محفظه توريدال براي حرارت دادن سوخت راديو اکتيو تا سر حد رسيدن به دماي خورشيد استفاده شود. هورا که در دهه 70 پيش بيني کرده بود همجوشي مي تواند با هيدروژن و بور و بدون نياز به دست يابي به تعادل حرارتي امکان پذير باشد، در اين باره مي گويد: «فکر مي کنم اين مسئله رويکرد ما را نسبت به تمام فناوري هاي انرژي همجوشي موجود پيشتاز مي سازد.» در حالي که هنوز به طور عملي انرژي همجوشي با استفاده از اين تکنيک به دست نيامده است، محققان بين المللي و کارشناسان روي نتايج اين مطالعه حساب کرده اند و بر اين باورند که همجوشي به طور کامل با استفاده از واکنش هاي هيدروژن - بور ممکن مي شود.
پيش روي با ليزر يکي از جنبه هاي مهم و مثبت توليد انرژي همجوشي با کمک واکنش هاي هيدروژن - بور، علاوه بر اين که تاکنون از لحاظ نظري امکان پذير دانسته شده، اين است که در طي واکنش اوليه آن هيچ نوتروني توليد نمي شود و اين بدان معني است که طي اين فرايند راديواکتيويته نيز توليد نمي شود. از سوي ديگر، انرژي همجوشي همواره مورد انتقاد قرار گرفته است. چراکه نه تنها ظرفيت بالقوه آن براي استفاده به عنوان يک منبع واقع گرايانه و قابل اطمينان انرژي همواره مورد سوال و ترديد بوده است، بلکه همچنين همواره تصور مي شده که اين واکنش توليد مقادير زيادي از مواد زائد راديواکتيو را به همراه خواهد داشت. حتي اگر همه چيز طبق برنامه ريزي هاي انجام شده پيش برود، در تکنيک هاي قبلي مورد مطالعه همچنان اين امکان وجود داشت که مقدار زيادي زباله هاي راديواکتيو خطرناک توليد شود. بنابراين حتي اگر توليد همجوشي از طريق اين تکنيک جديد با مشکلاتي نيز همراه باشد، باز هم ايمن تر و با آلايندگي کمتر همراه خواهد بود. به علاوه با توجه به مواد مورد استفاده، اين تکنيک فرايند توليد بسيار ساده تري نسبت به تکنيک هاي قبل دارد. به گفته هورا: «از نگاه مهندسي، روش ما بسيار ساده تر خواهد بود. چراکه سوخت ها و زباله آن ايمن بوده، راکتور آن به مبدل حرارتي و ژنراتور توربين بخار احتياج ندارد و ليزرهاي مورد نياز آن هم اکنون موجودند و نيازي به طراحي مجدد آن نيست.»اعضاي اين تيم تحقيقاتي نه تنها از موفقيت اوليه اين پژوهش خوشحال هستند، بلکه همچنين به نظر مي رسد ميزان انرژي توليد شده در اين تکنيک، بسيار بيشتر از روش هاي قبلي باشد. هورا در اين باره مي گويد: «بسيار هيجان انگيز است که اين راکتورها در آزمايش ها و شبيه سازي هاي اخير مورد تاييد قرار گرفته اند. اين آزمايش ها علاوه بر اثبات فعاليت هاي نظري من در گذشته، نشان مي دهند که زنجيره واکنش هاي توليد شده به وسيله ليزر، يک ميليارد مرتبه بيش از انرژي پيش بيني شده در شرايط تعادل گرمايي، انرژي توليد مي کند.»هورا و ساير محققان هنوز از انتشار نتايج اين تحقيقات تا توليد انرژي همجوشي، مسيري طولاني در پيش روي خود دارند. با اين حال، حرکت رو به جلوي تحقيقات اين گروه نشان دهنده قدمي مثبت در راستاي آينده انرژي براي ماست. به نظر نمي رسد سوخت فسيلي در آينده به عنوان منبع اصلي سوخت ما امکان بقا داشته باشد. بنابراين سرمايه گذاري و تحقيق مداوم روي منابع جايگزين انرژي که هم تجديدپذير بوده و هم انتشار آلاينده ها را به همراه ندارند، به مقابله ما با تغييرات آب و هوايي کمک زيادي خواهد کرد.
منبع: مجله دانش بنیان
ارسال به دوستان