همکاری دانشمندان ایرانی در برنامه تحقیقاتی بین‌المللی گداخت هسته‌ای
با توجه به محدود بودن منابع سوختی و مشکلات زیست محیطی فراوان ناشی از آن، دسترسی به منبع انرژی پاک از بزرگترین اهداف بشر در دنیای امروز است. تنها منبع انرژی پاک که در ابعاد وسیع قادر به تامین انرژی برای بشر است، انرژی حاصل از گداخت هسته‌ای است. از این رو کشورهای توسعه یافته جهان پیشرفتهای چشمگیری در زمینه تکنولوژی گداخت هسته‌ای به دست آورده‌اند. کشورهای جهان سوم همچون ایران می‌توانند با مطالعه و تحقق تکنولوژی گداخت هسته‌ای، در آینده‌ای نزدیک به طور مستقل به این منبع انرژی دسترسی پیدا کنند. بنابراین بسیار حائز اهمیت است که کشور ما در زمینه دستیابی به این تکنولوژی سرمایه گذاری کند.
توکامکها راکتورهای تحقیقاتی محصورسازی مغناطیسی گداخت هسته‌ای هستند که در مسیر دستیابی به انرژی حاصل از گداخت، پیشرفتهای بین‌المللی فراوانی داشته‌اند. به گونه‌ای که پروژه توکامک بین‌المللی (international thermonuclear experimental reactor) با هدف دستیابی به انرژی الکتریسیته از سال 2005 با همکاری هفت عضو اصلی خود (آمریکا، روسیه، چین، هند، کره جنوبی و اروپا) فعالیت خود را آغاز کرده است و پیش بینی شده است در سال 2021 حدود 100 مگاوات انرژی از طریق واکنش گداخت هسته‌ای به دست آورند.
۳۴ کشور در کادراش واقع در اکس آن پروانس فرانسه، در یکی از بزرگترین همکاری‌های علمی روی سیاره زمین، دست به دست هم داده‌اند تا با استفاده از همان فرایندی که در خورشید رخ می‌دهد، انرژی تولید کنند. این پروژه بین‌المللی گداخت هسته‌ای معروف «ایتر» نام دارد که به زبان لاتین به معنی «راه» است. هدف، تولید انرژی برق ارزان و سالم برای محیط زیست و تداوم پذیر با استفاده از فرایند همجوشی در نوع جدید راکتور هسته‌ای است.
برای اینکه همجوشی رخ دهد، باید فشار و دمای گاز بسیار داغ (یا پلاسمای) حاوی اتم‌های سبک، مثل هیروژن به حدِ دما و فشار در مرکز خورشید برسد؛ یعنی به دمای ۱۵۰ میلیون درجه سانتیگراد بالای صفر. برای رسیدن به این دمای بسیار بالا، باید میدان‌های مغناطیسی بسیار پرشدت تولید کرد تا پلاسما را در فضا معلق نگاه دارد؛ چون هیچ ظرفی تاب نگه داشتن این پلاسمای داغ را ندارد. واکنش همجوشی بین دو ایزوتوپ هیدروژن یعنی بین دوترویوم و تریتیوم رخ می‌دهد.
مهمترین مزیت تولید انرژی از همجوشی هسته ای، در مقایسه با شکافت هسته ای (فرآیندی که در رآکتورهای فعلی یا در بمب هسته ای رخ می دهد و انرژی تولید می کند) به خود سوخت مربوط می شود. سوخت این رآکتور هیدروژن است و هیدروژن در طیبعت بسیار فراوان است. آب دریا و دریاچه ها هیدروژن دارد. بنابراین منبعی تمام نشدنی برای انرژی است که صدها میلیون سال دوام خواهد داشت. مزیت دیگر مربوط به زباله ها و پسماندهاست: در این فرآیند چند پسماند پرتوزا بوجود می آید، اما عمر پرتوزایی این پسماندها کوتاه است، حداکثر چند صد سال در مقایسه با پسماندهای فرآیند شکافت هسته ای که عمر پرتوزایی شان به چند میلیون سال می رسد، کمتر است.
از سوی دیگر، فرایند همجوشی را می‌توان به آسانی متوقف کرد. در صورتی که برای فرایند شکافت هسته‌ای چنین نیست و حتی اگر فرایند شکافت متوقف شود، چند تن سوخت هسته‌ای خطرناک باقی می‌ماند که همچنان گرما و انرژی تولید می‌کند.به گزارش ایسنا، این امید می‌رود که این راکتور جدید در این مکان طی بیست سال آینده به کار افتد و بتواند ۳۰۰ مگاوات برق تولید کند.
No tags for this post.
