پایگاه خبری فولاد ایران - اگر دانشمندان بتوانند راز کنترل و پایداری پلاسما را برای واکنشهای کارآمدتر کشف کنند، همجوشی هستهای میتواند به جام مقدس انرژی پاک تبدیل شود. این فناوری بالقوه قادر است حجم عظیمی از انرژی پایه (Baseload) را بدون انتشار گازهای گلخانهای و بدون تولید زبالههای خطرناک هستهای فراهم کند — روزی در آینده. با این حال، هنوز تا رسیدن به شرایطی که همجوشی هستهای در مقیاس اقتصادی و با بهرهوری بالا ممکن شود، فاصله زیادی داریم.
با وجود این، مجموعهای از پیشرفتهای علمی در سالهای اخیر سرعت توسعه همجوشی هستهای را بهصورت تصاعدی افزایش داده و این رؤیای دیرینه را بیش از هر زمان دیگری به واقعیت نزدیک کرده است.
طبق گزارش اویل پرایس، ادغام گسترده هوش مصنوعی در صنایع جهانی، رشد تقاضای انرژی را بهطور چشمگیری افزایش داده است. در نتیجه، بسیاری از رهبران حوزه فناوری به پژوهش همجوشی هستهای به عنوان راهحلی بلندمدت مینگرند.
جالب آنکه، همان فناوری هوش مصنوعی که موجب افزایش مصرف انرژی شده، ممکن است خود کلید حل معمای همجوشی هستهای باشد.
ابزار یادگیری ماشینی جدیدی با نام Diag2Diag پیشرفت چشمگیری در این زمینه ایجاد کرده است. این ابزار برای نظارت و کنترل پلاسما در آزمایشهای همجوشی طراحی شده و بهویژه در جلوگیری از پدیدهای به نام «Edge Localized Mode (ELM)» مؤثر است — حالتی از ناپایداری که باعث تخریب سریع مواد پیرامون پلاسما میشود و یکی از مشکلات اصلی پروژههای عظیمی مانند ITER اروپا و EAST چین به شمار میرود.
در بیشتر آزمایشهای همجوشی، از میدانهای مغناطیسی برای مهار پلاسما در دماهایی تا ۱۰۰ میلیون درجه سلسیوس استفاده میشود، شرایطی مشابه درون خورشید. کنترل این پلاسما بسیار دشوار است، و اگر از محدودۀ خود خارج شود، معمولاً به پایان آزمایش و شکست واکنش منجر میشود.
پروژههای ITER و EAST برای کنترل پلاسما از مغناطیسهای غولپیکر درون راکتورهای دوناتمانند توکامک (Tokamak) استفاده میکنند. اما پدیده «جزایر مغناطیسی» در این راکتورها بهسختی قابل مشاهده است.
در اینجا Diag2Diag وارد عمل میشود: طبق گزارش Interesting Engineering،
«این فناوری با تحلیل دادههای حسگرهای موجود، دادههای مصنوعی جدیدی برای حسگری دیگر تولید میکند که ممکن است از کار افتاده یا برای ثبت رویدادهای کلیدی بسیار کند باشد.»
پژوهشگران در مقالهای علمی نوشتهاند:
«با استفاده از تشخیص با وضوح فوقالعاده، میتوانیم مدلهای نظری جزایر مغناطیسی را بهصورت تجربی تأیید کنیم و درک بهتری از نقش آنها در تثبیت ELM به دست آوریم. این پیشرفت، توسعه راهکارهای مؤثر برای مهار ELM در راکتورهای آینده مانند ITER را تسهیل کرده و حتی میتواند در حوزههایی مانند اخترفیزیک و تصویربرداری پزشکی انقلاب ایجاد کند.»
با وجود این دستاورد مهم، همجوشی هستهای تجاری هنوز دههها با واقعیت فاصله دارد و برخی کارشناسان حتی تردید دارند که هرگز به «گلوله نقرهای» نجاتبخش انرژی تبدیل شود.
منبع: Oilprice