דפים

16 באוקטובר 2014

היתוך גרעיני: האנרגיה של העתיד.

לא, אני לא הפכתי פתאום לנביא. אבל אני רוצה לקטוע את רצף הקטעים המדכאים, המספרים של הטירוף של ההשקעה בדברים שלא עובדים ולא יכולים לעבוד (אנרגיית שמש ורוח). אני רוצה לספר, בנימה אופטימית, על מחקרים ופיתוחים מדעיים בתחום שיכול להביא למהפכה של ממש באספקת צרכי האנרגיה של האנושות: היתוך גרעיני.

היתוך גרעיני הוא התהליך המשמש מקור לאנרגיה האין סופית של השמש, וגם התהליך שמומש בפצצת המימן.  בכורים הגרעיניים של היום מתרחש תהליך אחר – ביקוע הגרעין – ריסוק אטום גדול לאטומים יתר קטנים. בתהליך ההיתוך מתרחש מעשה הפוך: התמזגות של שני גרעיני אטום המימן לגרעין גדול יותר של הליום. הבעיה הלא פתורה עדיין של תהליך ההיתוך היא כיצד ניתן לבצע אותו בצורה איטית ומבוקרת, על מנת שאפשר יהיה לנצל את האנרגיה המשתחררת. גופים רבים, וקבוצות מחקר שונות עוסקים כבר עשרות שנים במחקרים בתחום, אבל אנו עדיין רחוקים אפילו ממתקן ניסיוני שעובד.

המאמץ העיקרי משוקע על ידי גוף רב-לאומי בפרויקט בשם ITER – המשקיע  עשרות מיליארדי דולרים במתקן ענק ממדים ההולך ונבנה בצרפת. לא ברור אם, ומתי, המתקן הזה יניב תוצאות, אבל זה לא צפוי להיות לפני שנת 2040.

פרויקט אחר הוא של קבוצת חוקרים בחברת לוקהיד-מרטין, המפתחת מה שהם קוראים  "כור היתוך קומפקטי" compact fusion reactor – CFR  .

הם מדברים על כורים קטנים ויבילים – בגודל של מכולה גדולה – בהספק של כ 100 MW. כורים כאלה ניתנים לייצור בבית חרושת, והרכבה באתרי הצריכה של החשמל, כמו גנרטור ענק או טורבינת גז. כ 25 ק"ג של "דלק" גרעיני יספיקו למשך שנה שלמה. הקרינה הרדיואקטיבית שנוצרת היא קטנה מאד, מהסוג המתפרק מהר, ואינו מהווה סכנה גדולה. המדען של לוקהיד-מרטין מעריך שניתן להגיע ליצור דגם מסחרי תוך 10 שנים. אשרי המאמין.

פרויקטים אחדים נוספים הולכים ומתפתחים בתחום הזה של היתוך גרעיני. אחד נקרא דינומאק dynomak – והוא מפותח על ידי צוות מדענים מאונ' וושינגטון. פרויקט אחר מפותח על ידי חברת הזנק, גם היא של מדענים מאונ' וושינגטון, ושמו: הליון אנרגיה Helion energy   וגם הם טוענים על אפשרות להגיע למתקן שעובד תוך 10 שנים. פרויקט שלישי מתפתח במעבדות סנדיה, בניו מקסיקו. בקישור למעלה יש פרטים על הפרויקטים וקישוריות לדוחות מפורטים עליהם.

בימים אלה מתקיימת ברוסיה וועידה מדעית לדיון על היתוך גרעיני. הרבה שנים מדברים על אנרגיית היתוך, והציניקנים אומרים שהיא תימצא תמיד במרחק  10 שנים מאתנו. אבל, אני מנחש ומקווה שבמוקדם או במאוחר (איננו יכולים לדעת מתי) יפתחו כור היתוך מעשי ומוכח. השמש והרוח לעולם לא יהיו מסוגלים להחליף את הפחם והגז ולספק את צרכי האנרגיה שלנו, אבל ההיתוך כן – הוא ייתן אספקה יציבה ושופעת.
במקביל נערכים מחקרים רבים לפיתוח כורי ביקוע קטנים ומודולריים. גם מכיוון זה יש תקווה.

יעקב



תגובה 1:

אנונימי אמר/ה...

בפיתוח גם כור תוריום