چرا با گذشت ۸۰ سال هنوز بشر نمی تواند نیروگاه همجوشی هسته ای بسازد؟

چرا با گذشت 80 سال بشر نمی تواند نیروگاه همجوشی هسته ای بسازد؟

یک نیروگاه همجوشی هسته ای برای تولید انرژی، از اجزای زیر تشکیل می شود:

۱. تور: تور یا شبکه ای از لوله های آب خنک کننده است که دور هسته های همجوشی قرار دارد و از جریان آب خنک شده به سمت توربین استفاده می کند.

۲. هسته: هسته های سبکی مانند هیدروژن یا دوتریوم برای اجرای فرآیند همجوشی در نیروگاه استفاده می شود.

۳. پلاسما: برای اجرای فرآیند همجوشی، نیاز به پلاسمای گرم و نیمه شفاف است که درون یک دستگاه به نام توکاما قرار دارد.

۴. مواد سوخت: مواد سوخت خاصی مانند دوتریوم و تریتیوم برای اجرای فرآیند همجوشی استفاده می شود.

۵. توربین: توربین برای تبدیل انرژی حرارتی به انرژی برقی استفاده می شود.

۶. ژنراتور: ژنراتور برای تولید برق از انرژی حرکتی توربین استفاده می شود.

۷. سیستم کنترل: سیستم کنترل برای کنترل پلاسمای همجوشی و تنظیم دمای آن استفاده می شود.

۸. سیستم خنک کننده: سیستم خنک کننده برای خنک کردن آب استفاده می شود که در تور جریان دارد.

۹. سیستم حفاظتی: سیستم حفاظتی برای جلوگیری از وقوع حوادث ناگوار در نیروگاه همجوشی هسته ای استفاده می شود.

پس در نتیجه نیروگاه همجوشی هسته ای برای تولید انرژی، از فرآیند همجوشی هسته ای استفاده می کند که در آن دو هسته سبک (مثلا هیدروژن) با یکدیگر ترکیب شده و یک هسته سنگین تر (مثلا هلیم) تشکیل می دهند. این فرآیند در خورشید نیز رخ می دهد و انرژی زیادی را آزاد می کند.

اما تا کنون، توانایی ساخت نیروگاه همجوشی هسته ای کامل و قابل استفاده در دسترس نبوده است. دلایل اصلی عدم توانایی ساخت نیروگاه همجوشی هسته ای عبارتند از:

۱. دمای بسیار بالای لازم برای اجرای فرآیند: برای اجرای فرآیند همجوشی، نیاز به دمای بسیار بالایی است (حدود ۱۰۰ میلیون درجه سانتیگراد) که تنها در شرایط خاصی مانند داخل خورشید بوجود می آید. ایجاد چنین دمایی در زمین بسیار دشوار است.

۲. کنترل پلاسمای همجوشی: همچنین، برای ایجاد همجوشی، نیاز به یک پلاسمای گرم و نیمه شفاف است که بسیار سخت است کنترل آن را به دست آورد.

۳. مواد سوخت: همچنین، برای اجرای فرآیند همجوشی، نیاز به مواد سوخت خاصی است که تولید و استفاده آن ها نیز با چالش های فنی و اقتصادی زیادی همراه است.

به طور کلی، عدم توانایی در ساخت نیروگاه همجوشی هسته ای به دلیل پیچیدگی فرآیند و نیاز به تکنولوژی پیشرفته تر و هزینه برتر است. با این حال، تحقیقات در این زمینه همچنان ادامه دارد و احتمالا که در آینده نزدیک، تکنولوژی های جدیدی برای ساخت نیروگاه های همجوشی هسته ای در دسترس قرار گیرد.

از اینکه وقتتون رو گذاشتید و این متن رو مطالعه کردید . ممنون و سپاسگزاریم

منبع:

https://www.mwx278.ir/blog/%da%86%d8%b1%d8%a7-%d8%a8%d8%a7-%da%af%d8%b0%d8%b4%d8%aa-%db%b8%db%b0-%d8%b3%d8%a7%d9%84-%d9%87%d9%86%d9%88%d8%b2-%d8%a8%d8%b4%d8%b1-%d9%86%d9%85%db%8c-%d8%aa%d9%88%d8%a7%d9%86%d8%af-%d9%86%db%8c/