پیشرفت جدید در استلراتورها: راهکار مهار ذرات پرانرژی برای انرژی همجوشی پایدار

علی باقری
5 Min Read

پیشرفت جدید در استلراتورها راهکار مهار ذرات پرانرژی برای انرژی همجوشی پایدار, محققان آزمایشگاه فیزیک پلاسمای پرینستون (PPPL) با همکاری تیمهای علمی از دانشگاه آبرن، مؤسسه ماکس پلانک آلمان و دانشگاه ویسکانسین-مدیسن، گامی مهم در جهت تجاریسازی انرژی همجوشی برداشتهاند. این پژوهش که با حمایت دفتر علوم وزارت انرژی آمریکا انجام شده، بر روی بهینهسازی عملکرد دستگاههای استلراتوری متمرکز است.

چرا استلراتورها گزینهای استراتژیکاند؟ استلراتورها برخلاف توکامکها، برای محصور کردن پلاسما از سیمپیچهای مغناطیسی خارجی و پیچیده استفاده میکنند و نیازی به جریان الکتریکی مرکزی در قلب پلاسما ندارند.

با این حال، چالش اصلی آنها ضعف در نگهداری حرارت و مهار ناکافی ذرات پرانرژی بوده است که میتواند به دیوارههای راکتور آسیب بزند. روش نوین محاسبه و طراحی میدان مغناطیسی تیم پژوهشی به جای محاسبه مستقیم و پرهزینه حرکت تکتک ذرات، یک تابع تقریبی نوین طراحی کرده که میزان فرار ذرات از میدان مغناطیسی را با دقت بالا تخمین میزند.

استلراتورهای بهینهسازیشده پیادهسازی شده است.

آینده انرژی همجوشی تجاری اگرچه مدلهای حاضر هنوز طراحی نهایی یک راکتور خاص محسوب نمیشوند، اما آنها مسیری روشنی برای توسعه استلراتورهای نسل بعد ترسیم کردهاند. ادامه این تحقیقات میتواند موانع فنی باقیمانده را برطرف کرده و استلراتورها را به گزینهای عملی و کارآمد برای تولید انرژی همجوشی در مقیاس تجاری تبدیل نماید؛ منبعی پاک، تقریباً نامحدود و آزاد از پسماندهای رادیواکتیو ماندگار و گازهای گلخانهای.

Share This Article