تولید برق از دستگاه محصورسازی پلاسما

پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر در فاز اول مطالعات خود موفق به طراحی، شبیه سازی و فاز عملی برای ساخت و تجهیز دستگاه محصور سازی پلاسما شدند و امیدوارند با تولید توکامک 500 مگاواتی به تولید برق از این دستگاه دست یابند. دکتر مرتضی حبیبی- از مجریان طرح بومی سازی دستگاه توکامک در جمع خبرنگاران با اشاره به جزئیات عملکرد این دستگاه محصور سازی گداخت هسته‌ای، گفت: این دستگاه قادر است با برخورد پلاسما دمایی برابر 100 میلیون درجه سانتیگراد برای تولید انرژی الکتریسیته تولید می‌کند.    وی سوخت این دستگاه را پلاسمای دوتریوم- تریتیوم دانست و اظهار داشت: برای تولید انرژی نیاز است تا این ذرات با هم برخورد کنند که برای این امر باید انرژی اعمال شود. برای این منظور از یکسری خازن استفاده شد که قادرند انرژی مورد نیاز را در حد چندین کیلو ولت شارژ به دستگاهی به نام TF که شامل حلقه‌های سیم پیچی شده است، وارد می‌کند. حبیبی با تاکید بر اینکه این حلقه‌ها انرژی مورد نیاز را به محفظه چمبره وارد می‌کند، ادامه داد: با اعمال این انرژی به داخل چمبره، یون‌ها در کنار هم محصور می‌شوند و در نهایت موجب حرکت سریع این یون‌ها در محور چمبره می‌شود که در فیزیک پلاسما سرعت بالا برابر دمای بالا است. این محقق خاطر نشان کرد: به دلیل باردار شدن یون‌های دوتریوم- تریتیوم، سرعت زیادی پیدا می‌کنند که این امر موجب برخورد این ذرات با یکدیگر و ایجاد هسته سنگین‌تر می‌شود و در این فرآیند انرژی به دست می‌آید که 10 برابر از انرژی آزاد شده از شکافت هسته‌ای بیشتر است. عضو هیات علمی دانشکده مهندسی انرژی و فیزیک دانشگاه صنعتی امیر کبیر با تاکید بر اینکه در این فرآیند سعی می‌شود تا ذرات پلاسمای دوتریوم- تریتیوم به دیواره برخورد نکند، یادآور شد: در صورتی که این یون ها به دیواره چمبره برخورد کند به دلیل دمای بالا فولاد را ذوب می کند. وی هدف طراحی این دستگاه توکامک را تولید برق ذکر کرد و ادامه داد: در فاز اول اقدام به طراحی توکامک شد و در فاز بعدی قرار است پلاسمایی که در داخل چمبره تولید می‌شود را به سمت پایداری بیشتر ببریم که این امر در چند فاز اجرایی خواهد شد و در نهایت به تولید انرژی الکتریسته دست خواهیم یافت. حبیبی یادآور شد: برای استفاده از این دستگاه در نیروگاه‌ها نیاز است تا ظرفیت آن از 500 مگاوات بیشتر باشد؛ چراکه با توجه به هزینه‌های این سیستم‌ها دارند ظرفیت کمتر از 500 مگاوات مقرون به صرفه نخواهد بود. وی با بیان اینکه هدف جهانی هم این است که یک توکامک هزار مگاواتی طراحی و تولید شود، اظهار داشت: از این رو در فاز اول نیروگاه 500 مگاوات ایجاد خواهد شد ما برای اینکه یک توکامک هزار مگاواتی تولید کنیم راه طولانی را در پیش داریم. منبع»کنجکاو