الاندماج النووي المضبوط .. تكنولوجيا المستقبل لحل مشكلة الطاقة

عندما يتناول العلماء مشكلة الشحّ المتواصل في مصادر الطاقة، فإنهم يصلون عادة إلى النتيجة التي تؤكد بأن الحل الأمثل يكمن في ابتداع التقنيات المعقدة التي تضمن تحقيق تفاعل الاندماج النووي المضبوط أو الذي يمكن التحكم فيه تماماً من دون أن يسبب أية أخطار على البيئة أو على البشر ذاتهم. ويبدو الآن أن العلماء عازمون على بلوغ هذا الهدف الذي يمكنه أن يجنّب الأرض مشاكل التلوث وأن يؤمن للبشرية طاقة نظيفة مستدامة إلى الأبد. ويكمن الدافع الأساسي وراء سعي المعاهد والمؤسسات البحثية العلمية، في النظرية التي تفيد بأن مصادر الطاقة التقليدية في طريقها إلى النضوب السريع بسبب الاستهلاك المفرط. ويقول تقرير حديث إن استهلاك العالم من الطاقة في عام 2030 سوف يرتفع بمعدل 71 بالمئة عما هو عليه الآن، وسوف يكون لمشكلة نقص مصادرة الطاقة تأثيراتها السياسية والاجتماعية على البشر، وسوف تتأثر بهذه الأزمة كافة قطاعات النشاطات البشرية من دون استثناء كالتجارة والنقل والزراعة وإنتاج المواد الغذائية والصحة والاتصالات. وكانت هذه الحقائق المخيفة كافية لدفع مراكز البحوث إلى العمل السريع لاستقاء الحل من خلال تطوير تفاعل الاندماج النووي كالذي يحدث في الشمس وبقية النجوم. ويمكن تلخيص مفهوم تفاعل الاندماج النووي nuclear fusion reaction في اندماج نوى نظائر الهيدروجين (البروتيوم والديوتيريوم والتريتيوم) تحت درجة حرارة بالغة الارتفاع لإنتاج الهليوم والطاقة الهائلة التي تفوق تلك التي تتحرر عن تفاعل الانشطار النووي بآلاف المرات. وهذه الطاقة الهائلة كافية لصهر وتبخير مادة النجوم كلها. وتفاعل الاندماج النووي لا يحرر نفايات نووية ضارة على الإطلاق بخلاف تفاعل الانشطار النووي في محطات الطاقة النووية وحيث تشكل النفايات النووية خطراً دائماً لا يمكن التخلص منه على الإطلاق. ولم يعد البحث في تسخير طاقة الاندماج النووي لخدمة البشر مجرّد أقوال للاستهلاك الإعلامي، بل أصبحت هدفاً أساسياً في منظومة الاتحاد الأوروبي التي رصدت مؤخراً 7 مليارات يورو (13.5 مليار دولار) لتطوير هذه البحوث على المدى القريب والمتوسط. وانطلق العمل بالفعل في هذا المشروع الطموح الذي اتخذ من بلدة كاداراش الفرنسية مقراً له. ويتم العمل الآن على قدم وساق لبناء ما يسمى (المفاعل النووي الحراري التجريبي الأوروبي والعالمي) ITER الذي سيتكفل بتخليق نظائر الهيدروجين باستخدام المجالات المغناطيسية بالغة القوة واستخدامها بعد ذلك في إنتاج كميات هائلة من الطاقة التي يمكن التحكم فيها. وهذا المفاعل يشبه نجماً صغيراً جداً ولكنه قادر على إنتاج ما يكفي العالم كله من الطاقة النظيفة والمستدامة). وفضلت بريطانيا إطلاق مشروعها الخاص لبناء مفاعل اندماج نووي في بلدة ديدكوت. ويعتمد هذا المفاعل على أشعة الليزر ذات الطاقة العالية لقدح تفاعل اندماج نظائر الهيدروجين. ويقول أحد الخبراء في وصف ما يحدث: (سوف نحتاج لحقل واسع من منابع الليزر بمساحة ملعب لكرة القدم وتصويب كل هذه الأشعة على كبسولة صغيرة لا يتعدى طولها مليمتر واحد وتحتوي على الوقود النووي من نظائر الهيدروجين. ويمكن أن نحقق بذلك تفاعلاً مشابهاً لما يحدث في نجم صغير. وسنحتاج إلى استهلاك 50 ميجاواط من الطاقة لتسخين النظائر إلى الدرجة الكافية لبدء الاندماج إلا أننا سنحصل منه على 5000 ميجاواط). عن موقع hyperphysics.phy-astr.gsu.edu وموقع jet.efda.org