وفي عام 2024، ستنتقل تكنولوجيا الاندماج أخيرًا من البحث الأساسي إلى التطبيق التجاري. والسبب في ذلك هو بناء وإكمال أول متظاهري الاندماج التجاري. هذه المرافق المتطورة أصغر من محطات توليد الطاقة الاندماجية. على سبيل المثال، قد يستخدم نموذج الاندماج القائم على الليزر من خمسة إلى عشرة أشعة ليزر، في حين أن محطة الطاقة التجارية يمكن أن تستخدم عدة مئات. ومع ذلك، فإن لديهم دورًا حاسمًا، وهو إثبات أن تكنولوجيا الاندماج النووي تعمل على نطاق صغير، مما يمهد الطريق لبناء محطات طاقة اندماجية أكبر. وفي عام 2024، سيفعلون ذلك على وجه التحديد، حيث سيبدأون في بناء الأجهزة التي ستحقق أخيرًا الهدف بعيد المنال المتمثل في اكتساب الطاقة – وبعبارة أخرى، إنتاج طاقة أكبر من الكمية اللازمة لبدء عملية الاندماج. يعد تحقيق هذا الإنجاز خطوة حاسمة في معالجة الطلب العالمي المتزايد بشكل حاد على الطاقة، حيث أن طاقة الاندماج لديها القدرة على توفير مصدر طاقة وفير وخالي من الكربون.
في عام 2022، أصبح الباحثون في مرفق الإشعال الوطني (NIF) في كاليفورنيا أول من أثبت تجريبيًا أن عملية الاندماج يمكن أن تنتج بالفعل مكاسب صافية من الطاقة. استخدمت هذه التجربة أشعة ليزر عالية الطاقة لإيداع الطاقة في هدف وقود صغير – كبسولة بحجم ملليمتر تحتوي على الديوتيريوم والتريتيوم المجمدين – مما أدى إلى خلق الظروف اللازمة لحدوث الاندماج. أوصلت أشعة الليزر 2.05 ميجا جول من الطاقة إلى الهدف، مما أدى إلى إنتاج طاقة اندماجية قدرها 3.1 ميجا جول. لقد كانت هذه تجربة علمية، وعلى عكس نماذج الاندماج النووي، لم يتم تصميم NIF للعمل بشكل مستمر مثل محطة توليد الطاقة. ومع ذلك، ونتيجة لهذا الإنجاز العلمي، اجتذب الاندماج النووي قدرًا كبيرًا من الاهتمام البحثي والسياسي والمستثمر في الأشهر الأخيرة.
لقد تم تطوير استراتيجيات الاندماج الوطنية في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة واليابان وألمانيا ودول أخرى لتعزيز البحث واختبار التكنولوجيا. وفي الوقت الحالي، تتصدر الولايات المتحدة والمملكة المتحدة السباق: حيث تمول وزارة الطاقة الأميركية أبحاث الاندماج بميزانية سنوية تبلغ نحو 1.4 مليار دولار، وتشجع الشركات الخاصة على تسريع عملية التسويق. وعلى نحو مماثل، تعمل المملكة المتحدة على تعزيز الشراكة بين القطاعين العام والخاص من خلال إنشاء مجموعة اندماجية مع الجامعات والشركات التي تجمع خبراتها. يدرك المستثمرون البارزون فرصة تكنولوجيا الاندماج، حيث تدفقت أكثر من 5 مليارات دولار من رأس المال الخاص إلى شركات الاندماج في العامين الماضيين.
وقد بدأت هذه المبادرات تؤتي ثمارها: فقد أعلنت العديد من شركات الاندماج في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك شركة كومنولث فيوجن سيستمز، وهيليون إنيرجي، وجنرال فيوجن، عن خطط للبدء في بناء المرافق في عام 2024 لإثبات نهجها التكنولوجي. وفقاً لأحدث تقرير صادر عن رابطة صناعة الاندماج، يعتقد أكثر من نصف شركات الاندماج أن طاقة الاندماج سيتم تسليمها إلى شبكة الطاقة العامة خلال ثلاثينيات القرن الحالي. في مايو 2023، وقعت مايكروسوفت اتفاقية شراء الطاقة مع شركة هيليون إنيرجي، لتأمين إمدادات الكهرباء المولدة بالاندماج بحلول عام 2028. وفي أغسطس 2023، أعلنت شركة مارفل فيوجن (شركة طاقة الاندماج التي شاركت في تأسيسها) عن شراكة مع جامعة ولاية كولورادو بقيمة 150 مليون دولار. ، وهي أكبر شراكة بين القطاعين العام والخاص حتى الآن، بهدف بناء منشأة الليزر الوحيدة المصممة لتكنولوجيا الاندماج التجارية القائمة على الليزر وأقوى نظام ليزر قصير النبض في العالم. ومع هذه التطورات والالتزامات، من المقرر أن يظهر عام 2024 أن الاندماج لم يعد حلما بعيد المنال، بل مستقبل قابل للتحقيق للطاقة النظيفة والمستدامة.
اكتشاف المزيد من مجلة الإبداع
اشترك للحصول على أحدث التدوينات المرسلة إلى بريدك الإلكتروني.
