آخرین جزئیات از جهش ایران برای دستیابی به "راکتور گداخت هسته‌ای"/ تولید انرژی از حدود ۱۵ لیتر آب معادل سوختن ۲۰۰۰ کیلوگرم زغال‌سنگ!

به گزارش خبرنگار اجتماعی خبرگزاری تسنیم، "پژوهشکده پلاسما و گداخت هسته‌ایدر"پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای"  قدیمی‌ترین مرکز علمی در حوزه گداخت هسته‌ای کشورمان است.

در این پژوهشکده از قبل از انقلاب، پروژه‌های تحقیقاتی زیادی اجرایی شده و تاکنون پروژه‌ها و دستاورد‌های متعددی از سوی محققان آن عرضه شده است.

زمینه‌های تحقیقاتی این پژوهشکده در حوزه‌های مختلفی فیزیک پلاسما و گداخت هسته ای از جمله رویکردهای انرژی‌ محور نیز حوزه های کاربردی غیرانرژی در گداخت است که در گروه‌های پژوهشی مختلف، پروژه‌های متعددی در حال اجرا است.

همچنین کاربرد پلاسما و دانش سرریز حوزه گداخت هسته ای در شاخه های دیگر علم و فناوری همچون پزشکی، کشاورزی و محیط زیست، نفت و گاز و پتروشیمی و صنایع مختلف همچون آبدوستی و آبگریزی و سخت سازی سطوح و لایه نشانی، گوگردزدایی از محصولات نفتی و پتروشیمی و ازدیاد استخراج نفت، کاربرد پلاسما در صنایع فضایی و توسعه رانشگرهای پلاسمایی برای نصب در ماهواره ها، تصفیه فاضلاب های بیمارستانی و صنعتی و زباله سوز، رفع سموم و قارچ ها از محصولات کشاورزی و افزایش ماندگاری موارد غذایی و گیاه پزشکی و نیز در زمینه سرطان تراپی و درمان زخم ها در قالب پروژه های پژوهشی در این پژوهشکده دنبال می شود.

توسعه گداخت هسته‌ای در دستور کار محققان

یکی از کارشناسان حوزه تولید انرژی از طریق واکنش‌های گداخت هسته‌ای گفت: در زمینه تولید انرژی ابتدا بشر به‌سمت مواد فسیلی مانند نفت، گاز و زغال‌سنگ روی آورد و بعد از آن بشر توانست با استفاده از راکتور‌های هسته‌ای و از طریق شکافت اورانیوم و تولید نوترون، اقدام به تولید انرژی کند.

وی با بیان اینکه کاربرد راکتور‌های هسته‌ای با معضلات زیادی همراه است، اظهار کرد: این راکتور‌ها در کنار تولید انرژی پسماند و زباله‌های هسته‌ای را به‌جای می گذارند و این امر از معضلات راکتور‌های هسته‌ای است که از طریق فرایند شکافت هسته‌ای، انرژی تولید می‌کنند.

این کارشناس ادامه داد: در نسل جدید راکتور‌های هسته‌ای به‌خلاف راکتور‌های قدیمی که با استفاده از اورانیوم به تولید انرژی می‌رسیدیم، با استفاده از هیدروژن، انرژی تولید می‌شود؛ به‌معنای دیگر در این سیستم‌ها با واکنش و ترکیب هسته های هیدروژن که قابل استحصال از آب است، انرژی هسته‌ای تولید می‌شود!

این محقق اضافه کرد: این دستاورد موجب شده است بشر در سراسر دنیا هزینه زیادی صرف کند تا به نسل نوین راکتور‌های گداخت هسته‌ای (  Nuclear Fusion یا همجوشی هسته‌ای)دست یابد؛ در این مسیر دو راه برای دستیابی به این نوع راکتور‌ها وجود دارد که یکی از آنها با استفاده از میدان‌های مغناطیسی پرقدرت است که می‌تواند یون‌ها را محصور کند و با استفاده از واکنش‌هایDT (دو نوع مختلف از اتم های هیدروژن) به تولید انرژی بپردازد. در روش دوم نیز این کار با استفاده از لیزر‌های پرتوان انجام می‌شود.

وی با بیان اینکه در روش دوم لیزر به یک کره بسیار کوچک حاوی DT می‌تابد و این لیزر‌ها ازآنجایی که انرژی بسیار زیادی دارند، می‌توانند شرایط را برای ایجاد واکنش گداخت ایجاد کنند.

عدم‌تولید پسماند از مزایای تولید انرژی با استفاده از روش گداخت هسته‌ای

وی عدم ‌تولید پسماند را از دیگر مزایای تولید انرژی با استفاده از روش گداخت هسته‌ای دانست و یادآور شد: بر‌خلاف روش شکافت هسته‏ای که دارای پسماند‌های هسته‌ای است، راکتور‌های گداخت فاقد پسماند هسته‌ای هستند.

وی نبود فرآیندهای زنجیره‌ای هسته ای مانند واکنش‌های شکافت را از دیگر مزایای راکتور‌های گداخت عنوان کرد و گفت: در هر زمانی می‌توان واکنش‌های گداخت را قطع کرد و انفجار‌های عظیمی که در راکتور‌های گذشته ایجاد می‌شد در راکتور‌های گداخت وجود نخواهد داشت علاوه بر آن سوخت این نوع راکتور، هیدروژن و پاک است و از هیدروژن موجود در آب می‌توانیم برای سوخت اولیه این راکتور استفاده کنیم.

این محقق افزود: نکته قابل توجه درباره این راکتور‌های سوخت پاک این است که تنها با استفاده از 50 لیوان آب دریا می‌توانیم به انرژی دست یابیم که معادل سوختن 2 هزار کیلوگرم زغال‌سنگ است! ازاین‌رو دنیا این انگیزه را یافت تا برای رسیدن به راکتور‌های گداخت تلاش کند.

این محقق سازمان انرژی اتمی با بیان اینکه کشور‌های پیشرفته درحال دستیابی به این فناوری هستند، گفت: مهمترین نوع راکتورهایی که گداخت هسته ای در آنها تولید و کنترل می شود توکامک نام دارند و جدای از توکامک های متعدد در کشورهای پیشذفته جهان، راکتوری بین‌المللی در جنوب فرانسه به ‌نام توکامک ایتر در حال ساخت است که حاصل همکاری اتحادیه اروپا، آمریکا، روسیه، چین، کره، ژاپن و هند است.

وی با ابراز اینکه ساخت این راکتور حاصل کار مشترک کشورهایی است که بیش از نیمی از جمعیت جهان را تشکیل میدهند، یادآور شد: در ایران نیز پژوهش ها در این زمینه بیش از چهارد دهه در جریان بوده است و از سه توکامک فعال در کشور دو دستگاه آن در پژوهشکده پلاسما و گداخت هسته ای در حال کار است. شایان ذکر است که ایران قرار بود قبل از دولت دونالد ترامپ رئیس جمهور سابق آمریکا بر اساس یکی از بند‌های برجام، وارد پروژه ایتر شود و این بند مورد پذیرش قرار گرفته بود و کار‌های ابتدایی نیز اجرایی شد اما بعد از روی کار آمدن ترامپ و نقض برجام، پروژه پیوستن ایران به ایتر ملغی شد.

این محقق حوزه گداخت سازمان انرژی اتمی با اشاره به سایر کاربرد‌های راکتور گداخت توضیح داد: ازآنجایی که در فرآیند گداخت، نوترون تولید می‌شود می‌توانیم با این فناوری،  مولد نوترون (نوترون ژنراتور) داشته باشیم. نوترون‌های تولیدشده کاربرد‌های فراوانی در صنایع مختلف دارند. وی تشخیص چاه‌های نفت را از کاربرد‌های نوترون دانست و افزود: با استفاده از مولد‌های نوترون که ناشی از واکنش‌های گداخت هستند، قادر به کشف منابع نفتی هستیم، به این صورت که نوترون طبق برهمکنشی که با ذخایر نفتی می‌دهد و با ساطع کردن پرتو گاما و آشکارسازی این پرتوها می تواند به کشف منابع  نفتی کمک کند.

انتهای پیام/