پیشرفت در احداث نیروگاه‌های همجوشی

شرکت هلیون (Helion)، پیشرو در زمینه انرژی همجوشی، از دریافت ۴۲۵ میلیون دلار سرمایه‌گذاری جدید برای تسریع در روند ساخت نیروگاه‌های همجوشی خبر داد.

به گزارش تک‌ناک، دیوید کرتلی، مدیرعامل شرکت هلیون، اعلام کرد که این شرکت تولید خود را در ایالات متحده به شدت افزایش خواهد داد. این افزایش تولید باعث می‌شود که بتوانند خازن‌ها، مغناطیس‌ها و نیمه‌رساناها را خیلی سریع‌تر بسازند. این اقدام به ساخت اولین نیروگاه همجوشی تجاری جهان کمک می‌کند و باعث می‌شود که ساخت نیروگاه‌های دیگر هم سریع‌تر انجام شود.

شرکت هلیون، که توسط چهره‌هایی مانند: سم آلتمن، مدیرعامل OpenAI، پیتر تیِل و رید هافمن پشتیبانی می‌شود، قصد دارد تا سال ۲۰۲۸ برق تولیدی خود را به مایکروسافت تحویل دهد.

رویکرد منحصربه‌فرد هلیون در ساخت نیروگاه‌های همجوشی

شرکت هلیون با استفاده از رویکرد خاص خود، از دیگر استارت‌آپ‌های فعال در این زمینه، متمایز است. این شرکت از یک رآکتور با نام «پیکربندی معکوس میدانی» (FRC) استفاده می‌کند، که با روش‌های سنتی همجوشی مغناطیسی و همجوشی اینرسی تفاوت دارد. در این روش، رآکتور از مجموعه‌ای از میدان‌های مغناطیسی برای کنترل و فشرده‌سازی پلاسما استفاده می‌کند.

فرایند به این شکل آغاز می‌شود که گازهای دوتریوم و هلیوم-۳ به دو طرف رآکتور تزریق و گرم می‌شوند تا پلاسما ایجاد کنند. سپس پلاسما تحت تأثیر میدان‌های مغناطیسی به سرعت‌های بسیار بالا (بیش از ۱ میلیون مایل در ساعت) شتاب می‌یابد.

این پلاسما‌ها در مرکز رآکتور به هم برخورد می‌کنند و فشرده می‌شوند تا به دمای همجوشی بالاتر از ۱۰۰ میلیون درجه سانتی‌گراد برسند.

تبدیل مستقیم انرژی و نمونه اولیه Polaris

یکی از ویژگی‌های برجسته تکنولوژی هلیون، تبدیل مستقیم انرژی است. انرژی آزادشده از واکنش‌های همجوشی، فورانی از نیروی مغناطیسی ایجاد می‌کند، که به طور مستقیم به برق تبدیل می‌شود.

طبق توضیحات شرکت، وقتی پلاسما گسترش می‌یابد، به میدان مغناطیسی دستگاه فشار می‌آورد. این تغییر میدان باعث القای جریان می‌شود، که به صورت مستقیم به برق تبدیل می‌گردد و به این ترتیب هلیون از چرخه بخار معمول نیروگاه‌ها بی‌نیاز است.

نمونه اولیه جدید هلیون با نام Polaris، هم‌اکنون در ایورت، واشنگتن، در حال فعالیت است. این شرکت امیدوار است که Polaris اولین رآکتور همجوشی باشد که توانایی تولید برق را دارد.

هدف هلیون از ساخت نیروگاه‌های همجوشی

هلیون برای دستیابی به هدف خود مبنی بر تحویل برق به مایکروسافت تا سال ۲۰۲۸، تمرکز ویژه‌ای بر گسترش توانمندی‌های تولیدی خود و ساخت زیرساخت‌های لازم برای یک نیروگاه تجاری همجوشی دارد.

رقابت در انرژی همجوشی

در دنیای رقابتی انرژی همجوشی، شرکت‌های نوآور زیادی در حال کار روی ساخت رآکتورهای همجوشی هستند، که بتوانند به صورت تجاری استفاده شوند.

یکی از این شرکت‌ها، استارت‌آپ آمریکایی به نام Commonwealth Fusion Systems (CFS) است. این شرکت قصد دارد اولین نیروگاه همجوشی تجاری را بسازد که می‌تواند برق را در مقیاس بزرگ تولید کند. این نیروگاه قرار است در پارک صنعتی رودخانه جیمز در ویرجینیا ساخته شود و بر اساس پیش‌بینی‌ها اوایل دهه ۲۰۳۰ شروع به کار می‌کند.

شرکت هلیون با قدم‌های بلند خود در این مسیر، امیدهای زیادی برای آینده انرژی پاک و پایدار ایجاد کرده است.