مستقبل توليد الطاقة.. هل يقترب العلماء من فك شفرة التحكم بالبلازما عبر النمذجة الرياضية؟

طوّر باحثون في مختبر برينستون لفيزياء البلازما نموذجًا نظريًا جديدًا قد يساعد على فهم الظروف المطلوبة لإشعال تفاعلات الاندماج النووي، وهي العملية التي تسعى الأبحاث إلى الاستفادة منها لإنتاج الطاقة، لكن النتائج لا تعني أن توليد الكهرباء التجارية بهذه الطريقة أصبح قريبًا.

Plasma,Flow,In,A,Tokamak,Nuclear,Fusion,System,Showing,High-energy | Shutterstock
Plasma,Flow,In,A,Tokamak,Nuclear,Fusion,System,Showing,High-energy | Shutterstock
نُشر · قراءة دقيقة

نُشرت الدراسة في مجلة "Physical Review Letters"، وتركز على تطوير معيار لوسون المستخدم في تقييم الظروف اللازمة لاستمرار تفاعل الاندماج، مع مراعاة عوامل قد تؤثر في توازن الطاقة داخل البلازما.

ويأخذ النموذج في الحسبان أربعة عوامل رئيسية، هي تراكم رماد الهيليوم الناتج عن التفاعل، والشوائب القادمة من جدران المفاعل، وفقدان الطاقة بالإشعاع، وتسرب الحرارة من البلازما، وهي عوامل يمكن أن تؤثر في كمية الطاقة التي تبقى متاحة لدعم التفاعل.

ما الذي يقترحه النموذج؟

يقترح الباحثون مسارًا نظريًا يبدأ بتسخين البلازما، ثم رفع كثافتها، بهدف الوصول إلى ظروف تساعد على إشعال التفاعل مع مراعاة العوامل التي تحد من كفاءة العملية.

ويختلف هذا الطرح عن التعامل مع درجة الحرارة والكثافة بمعزل عن بقية الظروف، إذ يحاول النموذج تقديم صورة أشمل لتوازن الطاقة داخل البلازما، وما إذا كانت الظروف المطلوبة قابلة للتحقق في أنظمة الاندماج.

هل يمكن تطبيقه عمليًا؟

لا تزال النتائج في إطار النمذجة النظرية، ولم تُثبت التجارب حتى الآن تحقق جميع الظروف اللازمة وفق هذا المسار، ويخطط الفريق لإجراء اختبارات رقمية إضافية لدراسة مدى فاعلية المقترح.

ويُعد الاندماج النووي مجالًا بحثيًا واعدًا، لكن تحويله إلى مصدر تجاري موثوق للكهرباء ما زال يتطلب تجاوز تحديات تقنية، من بينها التحكم بالبلازما وتحقيق توازن طاقة عملي ومستدام.

اقرأ/ي أيضًاالاقتصاد العالمي يصمد أمام الحروب.. هل يخفي الهدوء مخاطر أكبر؟
حمّلوا تطبيق الشمس الأخبار والبث المباشر بين يديكم App Store Google Play
تابعوا الشمس على تلغرام أخبار عاجلة · تقارير حصرية · بث مباشر انضم للقناة
حقوق النشر وسياسة الاستخدام

يتم استخدام المواد المنشورة على موقع الشمس وفقًا لأحكام المادة 27أ من قانون حقوق التأليف والنشر لعام 2007.

في حال كنت تعتقد أن استخدام أي مادة منشورة على الموقع ينتهك حقوقك بصفتك صاحب حقوق الطبع والنشر، يمكنك التواصل معنا عبر البريد الإلكتروني: info@ashams.com، وطلب وقف استخدام المادة.

يرجى عند التواصل تزويدنا بالاسم الكامل، ورقم الهاتف، وإرفاق صورة عن الشاشة (Screenshot) ورابط الصفحة ذات الصلة على موقع الشمس.

شكرًا لتعاونكم.

اقرأ أيضًا عرض الكل ←