الاستدامة والطاقة في 2023 – تعزيز الاندماج النووي وتنظيم الميثان وحركة السيارات الكهربائية

كما شددنا مؤخرًا، كان العام الماضي مهمًا للغاية للقطاع الجوي. ومع ذلك، فإن هذا القطاع ليس الوحيد الذي يفتخر بإنجازات رائعة، حيث شهد قطاعا الاستدامة والطاقة المرتبطين ارتباطًا وثيقًا أيضًا تقدمًا واعدًا. فيما يلي نظرة سريعة على ثلاثة من هذه الإنجازات وبعض الشركات التي ساهمت في جعل مثل هذا التقدم ممكنًا.

1. تعزيز الاندماج النووي: تحقيق الاشتعال

عند النظر في كل مصادر الطاقة المحتملة في المستقبل، يبدو أن العديد منها لا يزيد عن حل مؤقت حتى يصبح الاندماج النووي حقيقة. غالبًا ما يُطلق على الاندماج النووي اسم “الكأس المقدسة” لإنتاج الطاقة، وهو نفس العملية التي تعمل بها الشمس. إذا تم استغلاله، فإن الإنتاج سيكون قريبًا من اللامحدود، وأهم شيء – نظيف.
لقد شهد العام الماضي بعض التقدم الأكثر إثارة فيما يتعلق بالاندماج النووي، إلى الحد الذي قد نرى فيه فعلاً في الاستخدام في العقود القليلة القادمة. بعض الأمثلة على ذلك تشمل ما يلي.

• زيادة إنتاج الطاقة الاندماجية: تم تحقيق خطوة مهمة في تحقيق صافي إنتاج طاقة إيجابي من التفاعلات الاندماجية. هذا يعني أن كمية الطاقة المنتجة بواسطة عملية الاندماج تجاوزت الطاقة المدخلة المطلوبة لبدء الاستمرار في التفاعل. هذا الإنجاز حاسم في إثبات جدوى الاندماج ك源 طاقة عملية ويُشار إليه غالبًا باسم “الاشتعال”.
• تقدم في احتواء البلازما: تم إحراز تقدم كبير في تكنولوجيا الحصر المغناطيسي، خاصة في التوكاماك والنجوم المتأثرة. هذه الأجهزة، التي تستخدم مجالات مغناطيسية قوية لاحتواء البلازما الساخنة، شهدت تحسينات في الاستقرار ومدة الاحتواء – كل ذلك ضروري لاستمرار تفاعلات الاندماج.
• الابتكارات في الاندماج بالليزر: شهد الاندماج الانفعالي بالليزر أيضًا تقدمًا كبيرًا. أدت الدقة المحسنة في استهداف الليزر وتحسين تصميم حبيبات الوقود إلى بدء أكثر كفاءة وثباتًا لتفاعلات الاندماج. هذا النهج واعد بسبب تصميم مفاعل محتمل أصغر وأقل تكلفة مقارنة بالاحتواء المغناطيسي.
• انجازات في العلوم المواد: تم إحراز تقدم كبير في العلوم المواد، خاصة في إنشاء مواد قادرة على تحمل الظروف القاسية داخل مفاعلات الاندماج. هذا يشمل التقدم في المواد المقاومة للحرارة والحلول المبتكرة لحماية جدران المفاعل من القصف الشديد للنيوترونات، وهو أمر حاسم لمدى الحياة وسلامة مفاعلات الاندماج.

من المتوقع أن تستمر هذه الإنجازات في تسريع رحلتنا نحو إنشاء محطة طاقة اندماجية قابلة للتطبيق تجاريًا. في عام 2024، من المحتمل أن يتم التركيز بشكل كبير على تكرار وتوسيع التجارب الناجحة بالإضافة إلى تعزيز الكفاءة في تفاعلات الاندماج.
بإمكانية تقديم مصدر تقريبًا لا نهائي للطاقة النظيفة، يبقى الاندماج النووي أفضل فرصة لنا لتحويل المشهد العالمي للطاقة، وتساهم بشكل كبير في تقليل انبعاثات الكربون ومكافحة تغير المناخ. الاستثمار المستمر في البحث والتعاون الدولي سيكون حاسمًا في تحقيق الإمكانات الكاملة للاندماج النووي.
تعد شركة Lockheed Martin Corporation واحدة من الشركات العامة البارزة المشاركة في تعزيز الاندماج النووي.

(LMT )

Lockheed Martin هي أكثر من رائدة في قطاعي التكنولوجيا الجوية والدفاع؛ تشمل جهودها أيضًا البحث والتطوير المكثف في العلوم المتقدمة وراء الاندماج النووي. على سبيل المثال، كان قسم Skunk Works التابع لشركة Lockheed Martin، الذي اشتهر بالابتكار في الطيران والدفاع، يعمل بنشاط على تطوير مفاعل الاندماج المدمج (CFR). يهدف هذا المشروع إلى إنشاء مفاعل اندماج أصغر وأكثر كفاءة يمكن أن يثور في توليد الطاقة.