أصبحت أكبر محطة لتوليد الطاقة النووية الاندماجية في العالم قريبة من بدء التشغيل، وفق تحديثات القطاع لدى منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن).

وجرى سُلِّمَت قطاعات أوعية التفريغ الخاصة بالمشروع، التي صُنِّعَت في كوريا الجنوبية، إلى موقع البناء في كاداراش بفرنسا.

ويؤدي وعاء التفريغ في المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي دورًا حاسمًا في الاندماج النووي، إذ يخلق بيئة التفريغ العالية اللازمة لدعم البلازما عالية الحرارة للغاية، وهي حالة المادة المطلوبة للاندماج النووي.

وتُعدّ الطاقة النووية الاندماجية -وهي عملية دمج النوى الذرية لإطلاق الطاقة- مصدرًا محتملًا للطاقة النظيفة التي لا حدود لها، على غرار التفاعلات التي تغذّي الشمس.

أكبر محطة لتوليد الطاقة النووية الاندماجية

بُنيت 4 من القطاعات الـ9 لأوعية التفريغ الخاصة بالمفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي (ITER) في كوريا الجنوبية، بوساطة شركة هيونداي للصناعات الثقيلة، في حوض بناء السفن الكبير التابع لها في أولسان.

وفي البداية، كانت كوريا الجنوبية مسؤولة عن إنتاج قطاعين من أوعية التفريغ بموجب اتفاقية التنفيذ الخاصة بالمشروع، الذي يُعدّ أكبر محطة لتوليد الطاقة النووية الاندماجية في العالم.

ومع ذلك، بسبب التأخير في إنتاج القطاعات الـ7 المتبقية من قبل الاتحاد الأوروبي، تولّت كوريا الجنوبية الإنتاج الإضافي لقطاعين آخرين في عام 2016.

وتعاونت وزارة العلوم وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات في كوريا الجنوبية، جنبًا إلى جنب مع معهد كوريا للطاقة الاندماجية، مع الشركات المحلية لشراء أول قطاع من أوعية التفريغ بنجاح في الوقت المحدد في عام 2020، تلا ذلك الشراء الناجح لقطاع أوعية التفريغ النهائي في العام الجاري (2024).

إذ سُلِّم أول قطاع من وعاء التفريغ إلى مشروع المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي في أغسطس/آب 2020، بعد إخراجه من خط التجميع في أبريل/نيسان 2020.

وأبحر القطاع الأخير في 24 أغسطس/آب 2024، ومرّ عبر بوابات مشروع المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي، بعد أن دار حول رأس الرجاء الصالح في الطرف الجنوبي من أفريقيا، واستمر شمالًا إلى مضيق جبل طارق وإلى البحر المتوسط.

تفاصيل بناء محطة الطاقة النووية الاندماجية

وفق المعلومات لدى منصة الطاقة المتخصصة، يبلغ ارتفاع كل قطاع من أوعية التفريغ 13.8 مترًا، ويزن نحو 400 طن، ويزن هيكل وعاء التفريغ بالكامل 5 آلاف طن عند تجميع القطاعات الـ9.

ويُقسم كل قطاع إلى 4 قطع للإنتاج، ما يتطلب أكثر من 1.6 كيلومتر من اللحام لدمجها، بحسب ما نقلته منصة "بيزنس كوريا" (Business Korea).

ويُعدّ الحفاظ على التفاوتات في غضون بضعة ملليمترات أمرًا ضروريًا لضمان التكامل السليم للمكونات الداخلية، ما يعكس التصنيع المتقدم والهندسة المطلوبة لمثل هذا الهيكل المعقّد.

وقد جُهِّزَت جدران الوعاء الفولاذية المزدوجة بمياه تبريد، لتبديد الحرارة المتولدة خلال العمليات بكفاءة.

كما جرى تبطين الجزء الداخلي من الوعاء بوحدات بطانية مبردة بنشاط، ما يوفر الحماية من النيوترونات عالية الطاقة الناتجة عن تفاعلات الاندماج، وفق ما نقلته منصة "إنترستينغ إنجينيرينغ" (Interesting Engineering).

وستدعم بعض الوحدات -أيضًا- الدراسات المستقبلية من خلال اختبار المواد لمفاهيم إنتاج التريتيوم، وهي خطوة حيوية للحفاظ على طاقة الاندماج.

المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي

وفقًا للمجلس الوطني للبحوث العلمية والتكنولوجية، فإن وعاء التفريغ الخاص بمشروع المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي يمثّل إنجازًا بارزًا في تكنولوجيا الاندماج، من خلال تسهيل احتجاز البلازما في نظام عالي الطاقة، ما يدفع حدود تطوير الطاقة المستدامة.

وصرّح نائب وزير العلوم وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات في كوريا الجنوبية، لي تشانغ يون: "بناءً على تكنولوجيا مفاعل الاندماج الأساس وقدرات التصنيع التي تأمّنت من خلال المشاركة في مشروع المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي، نهدف إلى تأمين الريادة في سوق بناء المفاعلات النووية الاندماجية التجريبية المقبلة وتعزيز ريادتنا العالمية".

وتابع: "سنسعى بنشاط إلى سياسات تطوير التكنولوجيا والترويج الصناعي لضمان أن تحقيق الطاقة النووية الاندماجية ليس مجرد حلم بل حقيقة، بما يتماشى مع إستراتيجية تسريع الطاقة النووية الاندماجية التي تأسّست في 22 يوليو/تموز".

مشروع المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي هو مشروع ضخم دولي لأبحاث وهندسة الاندماج النووي، يهدف إلى إثبات جدوى الاندماج بوصفه مصدرًا للطاقة واسع النطاق وخاليًا من الكربون.

ويُعدّ مشروع المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي أحد أكثر مشروعات الطاقة طموحًا في العالم اليوم، إذ يشارك فيه 35 دولة، بما في ذلك الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة وروسيا واليابان والصين والهند وكوريا الجنوبية.

ويسلّط إكمال كوريا الجنوبية الناجح لقطاعات أوعية التفريغ الضوء على أهمية التعاون الدولي في المشروعات العلمية واسعة النطاق مثل المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي، والتي تتطلب الجهود المشتركة وخبرة العديد من الدول لتحقيق أهداف مشتركة في تطوير التكنولوجيا ومعالجة احتياجات الطاقة العالمية.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..

المصادر:

1. تسليم قطاعات أوعية التفريغ لأكبر محطة لتوليد الطاقة النووية الاندماجية في العالم من منصة "إنترستينغ إنجينيرينغ".
2. معلومات إضافية عن تطورات بناء أكبر محطة لتوليد الطاقة النووية الاندماجية في العالمن من منصة "بيزنس كوريا".