تدعم الولايات المتحدة تصميم مصنع الاندماج التجاري الذي تم بناؤه لعقود من الطاقة المستمرة
قامت وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) رسميًا بمسح خارطة طريق التصميم المسبق وتطوير التكنولوجيا لهندسة محطة توليد الطاقة الاندماجية التابعة لشركة Xcimer Energy، والتي تحمل اسم Athena. يأتي هذا الترخيص التنظيمي بعد تقييم مكثف لمقترح مكون من 724 صفحة يغطي هندسة النظام وبروتوكولات السلامة والتوقعات الاقتصادية والتأثيرات البيئية. يختتم توقيع الحكومة دورة ميزانية Xcimer الأولية التي مدتها 18 شهرًا ضمن برنامج تطوير الاندماج الفيدرالي القائم على المعالم، وهي مبادرة تهدف إلى تعزيز الاندماج التجاري من خلال الشراكات بين القطاعين العام والخاص. يتبع هذا الإنجاز الإداري عن كثب تفعيل نموذج نظام الليزر Xcimer، Phoenix، الأسبوع الماضي. يقع فينيكس داخل منشأة تبلغ مساحتها 74000 قدم مربع في دنفر، وهو حاليًا أكبر نظام ليزر خاص تشغيلي على مستوى العالم. قالت الشركة في بيان صحفي: “يعد Phoenix دليلاً على مفهوم بنية الاندماج غير التقليدية: ليزر فلوريد الكريبتون (KrF) الذي يستخدم تشتت Brillouin المحفز (SBS) لضغط نبضة طويلة ميكروثانية في المقاييس الزمنية للنانو ثانية التي يتطلبها الاندماج”. جدوى توليد الطاقة على المدى الطويل في حين أثبتت الجهود المختبرية التاريخية، مثل تلك الموجودة في مرفق الإشعال الوطني، أن فيزياء الاندماج بالليزر يمكن أن تتجاوز نقطة التعادل العلمية، يركز برنامج إكسيمر على الجدوى المالية والميكانيكية لتوليد الطاقة على المدى الطويل. تُعد منصة أثينا بمثابة مخطط لأسطول متوقع من المحطات التجارية المصممة للعمل بشكل مستمر لعدة عقود. التحدي الرئيسي في هندسة الاندماج هو حماية هياكل المفاعل من التدهور تحت الإشعاع المستمر. تعتزم Xcimer معالجة هذه المشكلة باستخدام ستارة متحركة من الملح المنصهر داخل غرفة المفاعل بدلاً من الجدار الصلب الثابت. وفقًا لسوزانا رييس، نائب الرئيس لتصميم الغرفة والمصنع، يمتص هذا الحاجز السائل تدفق النيوترونات، ويولد وقود التريتيوم، وينقل الحرارة بينما يجدد نفسه باستمرار. قال رييس: “نحن نصمم Athena ليعمل بشكل مستمر بمعدل تكرار يصل إلى 1 هرتز، كما أن استخدام غرفة الجدار السائل يزيد من التوافر إلى أقصى حد من خلال حماية الهياكل الصلبة من انبعاثات تفاعل الاندماج طوال عمر النبات بأكمله”. إنشاء تصنيع صناعي قابل للتطوير يشير مسؤولو الشركة إلى أن العقبة الرئيسية أمام طاقة الاندماج لم تعد تتمثل في التحقق من صحة العلوم الأساسية، بل إنشاء تصنيع صناعي قابل للتطوير. أشار كونر جالواي، الرئيس التنفيذي والمدير العلمي، إلى أن مراجعة وزارة الطاقة تؤكد الجدوى الميكانيكية لإطار عمل أثينا وتحدد مسارًا منظمًا نحو النشر التجاري. وقال جالاوي: “السؤال الذي يواجه الاندماج بالليزر لم يعد هو ما إذا كانت الفيزياء تعمل أم لا”. “السؤال هو مدى السرعة التي يمكننا من خلالها تصنيعها. تشمل الأهداف الهندسية لشركة Xcimer الحد من نفقات تصنيع الليزر إلى أقل من 100 دولار لكل جول لضمان أسعار تنافسية للطاقة. بعد الموافقة الفيدرالية على خارطة طريق أثينا، تخطط الشركة التي يقع مقرها في دنفر للانتقال إلى مرحلتها التشغيلية التالية. يتطلب الجدول الزمني القادم من Xcimer بدء اختبار النظام الفرعي واسع النطاق، والتحقق الهندسي الكامل، ووضع اللمسات الأخيرة على الاستعدادات الفنية اللازمة لعرض شامل ومتكامل للمصنع التجريبي. “لقد صممنا أثينا حول تلك الخاصية من اليوم. واحد، وهو يشكل كل شيء: اختيارات المواد، والإدارة الحرارية، وفلسفة الصيانة، والاقتصاد. واختتم رييس حديثه قائلاً: “إن بنية الليزر الخاصة بـ Xcimer تتيح هذا التصميم بشكل فريد”.
تم النشر: 2026-06-11 15:38:00
