الاندماج النووي والذهب الصناعي: أفق الطاقة الجديد

  • تقترح شركة ناشئة في أمريكا الشمالية إنتاج الذهب كمنتج ثانوي باستخدام الاندماج النووي.
  • تعتمد الطريقة النظرية على تحويل الزئبق-198 إلى الذهب-197 عن طريق القصف النيوتروني في مفاعلات الاندماج.
  • إن الذهب الذي سيتم الحصول عليه سيكون مشعًا في البداية وسيتطلب سنوات من التخزين الآمن.
  • ولم يتم إثبات الجدوى الفنية والاقتصادية للمشروع حتى الآن، على الرغم من أن تأثيره المحتمل على قطاع الطاقة كبير.

صورة عامة للاندماج النووي

يبدو أن حلم الكيميائيين في تحويل المعادن الأساسية إلى ذهب أصبح أقرب إلى التحقق بفضل الاندماج النووي.في الأشهر الأخيرة، جمعت العديد من المنشورات
تسعى مقترحات مبتكرة من شركات التكنولوجيا الأمريكية إلى تحويل نظير الزئبق-198 إلى ذهب-197 باستخدام النيوترونات المُولَّدة في مفاعلات الاندماج. ويمكن لهذه العملية، في مرحلتها النظرية، أن تُغيِّر التوازن الاقتصادي للطاقة النظيفة، وتُقدِّم دفعةً حاسمةً لتطبيق هذه التقنية. مزيد من المعلومات حول الاندماج النووي.

لقد كانت طاقة الاندماج واعدة بتوفير مصدر نظيف وغير محدود تقريبًا لعقود من الزمن.لكن التكاليف المرتفعة والتحديات التقنية أبطأت تسويقها. ومع ذلك، فإن فكرة الحصول على
إن سلعة عالية القيمة مثل الذهب، بالإضافة إلى الكهرباء، قد وضعت نموذج عمل جديد على الطاولة لمحطات الاندماج النووي في المستقبل.

كيف جاءت فكرة إنتاج الذهب الصناعي عن طريق الاندماج؟

عملية الاندماج النووي

كانت شركة ماراثون فيوجن، التي يقع مقرها في وادي السيليكون، الأكثر ملاءمة لوسائل الإعلام في تقديم دراسة تكشف عن إمكانية تحويل الزئبق إلى ذهب داخل مفاعل الاندماجتتضمن هذه الطريقة إدخال الزئبق-198 في "الغطاء" المحيط بنواة هذه المفاعلات، حيث تصطدم النيوترونات عالية الطاقة، الناتجة عن تفاعل الديوتيريوم مع التريتيوم، بذرات الزئبق. يُحوّل هذا القصف الزئبق-198 إلى الزئبق-197، وهو نظير غير مستقر يتحلل في غضون 64 ساعة فقط إلى الذهب-197: النظير الوحيد المستقر والقيّم للذهب.

وبحسب كلمات مؤسسي الشركة، آدم روتكوفسكي وكايل شيلر، ستستفيد هذه العملية من المنتج الثانوي الطبيعي للاندماج (النيوترونات)، مما يُحوّل الصعوبة التقنية إلى فرصة لتحقيق إيرادات إضافية. يشير الاقتراح النظري إلى أن مفاعل الاندماج النووي بقدرة جيجاواط واحد يُمكن أن يُنتج حوالي خمسة أطنان من الذهب سنويًا من دون خفض الاكتفاء الذاتي من الطاقة، الأمر الذي من شأنه أن يؤدي إلى مضاعفة الأرباح من مبيعات الطاقة.

الطاقة النووية-2
المادة ذات الصلة:
التطورات والتحديات في مجال الطاقة النووية: الاندماج والانشطار ودور الذكاء الاصطناعي

القدرة على البقاء والتحديات المستقبلية

مفاعل الاندماج النووي

وعلى الرغم من الأرقام، يجب التأكيد على أن الاقتراح بأكمله يتحرك على المستوى النظرينُشرت الدراسة على خادم ما قبل الطباعة، ولم تخضع بعد لمراجعة الأقران أو لاختبار تجريبي كامل. في الوقت الحالي، فقط المحاكاة الحاسوبية تدعم هذا النهج.

ومن أبرز المشاكل التي نلاحظها هي الذهب الناتج سيكون مشعًا في البدايةيتطلب تخزينًا يتراوح بين 14 و18 عامًا قبل اعتباره آمنًا. علاوة على ذلك، يتطلب تنفيذ هذا التفاعل على نطاق واسع مفاعلات اندماج نووي تجارية عاملة بكامل طاقتها، وهو هدف لم تحققه البشرية بعد.

ويشير خبراء الصناعة إلى أنه على الرغم من إمكانية تنفيذ ذلك من الناحية الفنية في ظل ظروف معينة، إن الكمية الهائلة من النيوترونات المطلوبة والتكاليف المرتبطة بإزالة التلوث والتخزين تحد من جدواها في الوقت الحالي.علاوة على ذلك، فإن ظهور كميات كبيرة من الذهب الصناعي في السوق قد يؤثر على سعره ويقلل من الجاذبية الاقتصادية للعملية.

الأثر البيئي للطاقة النووية: هل هي نظيفة أم ملوثة؟-3
المادة ذات الصلة:
الأثر البيئي للطاقة النووية: هل هي نظيفة أم تشكل تهديدا؟

منعطف غير متوقع للاندماج النووي: الطاقة والمعادن الثمينة

تكنولوجيا الاندماج النووي

لقد أثار تاريخ تحويل المعادن اهتمام العلماء والحالمين لعدة قرون.حتى الآن، لم تُحقق التجارب المعملية سوى كميات ضئيلة من الذهب بتكاليف فلكية باستخدام مسرعات الجسيمات. يتمثل نهج ماراثون فيوجن وغيرها من الشركات الناشئة في تسخير تدفق النيوترونات الموجود بالفعل في الاندماج النووي، مما سيقلل بشكل كبير من متطلبات الطاقة، ويمكنه، نظريًا على الأقل، إنتاج ذهب مستقر كمنتج ثانوي بكميات تجارية.

الهدف لا يقتصر على الذهب وحده: ويتم حاليًا دراسة إنتاج معادن ثمينة أخرى أو نظائر طبية بطريقة مماثلة.مما يوسع نطاق تطبيقات صناعة الاندماج النووي وفوائدها المحتملة. وبفضل الدعم المالي الخاص وبعض الدعم المؤسسي، لفت هذا المقترح انتباه العلماء والمستثمرين على حد سواء. ومع ذلك، هناك منتقدون يحثون على توخي الحذر، إذ لا تزال تقنية الاندماج النووي في مرحلة تجريبية، ولا تزال الطريقة المقترحة بعيدة عن التطبيق العملي.

حاليا، يعتمد النهج بأكمله على النماذج النظرية والمحاكاة الحاسوبيةإذا ثبتت جدوى هذه التقنية في بيئة مفاعلات نووية عاملة مستقبلًا، فسنشهد تغييرًا جذريًا في اقتصاد الطاقة وسوق الذهب العالمي. في الوقت الحالي، يراقب المجتمع العلمي هذه التقنية بتشكك حذر، على أمل أن توضح الاكتشافات المستقبلية ما إذا كانت الكيمياء النووية ستصبح حقيقة واقعة.

صعوبات الاندماج النووي وجدواه التجارية
المادة ذات الصلة:
الاندماج النووي: الإمكانات والتحديات والتقدم نحو الجدوى التجارية