מדענים מאירופה דיווחו היום (ד') על פריצת דרך גדולה בניסוי בהיתוך גרעיני - תהליך שמניע את השמש ויתר הכוכבים בחלל. ב-BBC דווח כי מעבדת JET בבריטניה שברה שיא עולמי בכמות האנרגיה שהפיקה על ידי היתוך של שתי צורות מימן.
ד"ר ישי פומרנץ, חבר סגל בבית הספר לפיזיקה באוניברסיטת תל אביב, הסביר על פריצת הדרך בניסוי. "החוקרים הצליחו להחזיק את הדלק במקום אחד למשך חמש שניות - והוציאו משם 59 מגה ג'ול. זה עדיין לא רווח אנרגטי, זה שליש מהאנרגיה שהם הכניסו. אך אף מכונה בעולם לא הצליחה לייצר כל כך הרבה אנרגיה בהפעלה אחת". מדובר מפי 2 שניים זמן מאשר השיא הקודם שנרשם ב-1997.
2 צפייה בגלריה
מתקן שבו נערך היתוך גרעיני
מתקן שבו נערך היתוך גרעיני
מתקן שבו נערך היתוך גרעיני
(צילום: EUROfusion consortium)
במשך יותר מ-50 שנה מנסים חוקרים ברחבי העולם להפיק אנרגיה מהיתוך גרעיני, אך ללא הצלחה גדולה - כיוון שהאנרגיה שמושקעת בהיתוך גדולה מהאנרגיה המתקבלת.
ד"ר פומרנץ הסביר על הדרך ליצירת אנרגיה. "בהיתוך לוקחים שני גרעינים קלים ומאחדים אותם לגרעין אחד כבד", הוא אמר. "אנחנו יודעים שזה צריך לעבוד, כי השמש שלנו וכל הכוכבים האחרים משתמשים בהיתוך גרעיני על מנת לייצר אור וחום".
לגבי הניסיונות, הוא פירט: "על כדור הארץ לא הצלחנו לבנות מכונה שתייצר אנרגיה מהיתוך גרעיני בצורה יעילה, כלומר שהמכונה תוציא יותר אנרגיה מאשר האנרגיה שמפעילה אותה. מנסים כבר 50 שנה. יש שני רעיונות איך לעשות זאת - האתגר הוא שכדי שהדבר יהיה יעיל, צריך להביא הרבה מימן לטמפרטורה גבוהה. הבעיה היא כשמביאים משהו לטמפרטורה גבוהה - הוא מתפשט. כשהדלק מתפשט זה נהיה דליל והוא לא יעיל. כל האתגר הטכנולוגי הוא איך מחממים את הדלק וגורמים לו להישאר במקום אחד".
ד"ר פומרנץ אמר כי יש שתי שיטות להיתוך גרעיני: "מאז שנות ה-60' מנסים לעשות זאת. שיטה אחת באמצעות לייזרים מאוד גדולים. הדרך השנייה היא עם מכשיר TOKAMAK, זו המצאה סובייטית, וזו המכונה שבאמצעותה הייתה פריצת דרך בבריטניה. בשיטה עם הלייזר לוקחים את הדלק מימן ומקרינים עליו עם לייזרים מאוד חזקים ואז הלחץ של הלייזר מפעיל כוח נגדי נגד התפשטות. ב-TOKAMAK מפעילים שדה מגנטי חזק מסביב לדלק".
2 צפייה בגלריה
היתוך גרעיני, ניסוי בשנה שעברה
היתוך גרעיני, ניסוי בשנה שעברה
היתוך גרעיני, ניסוי בשנה שעברה
(צילום: EUROfusion consortium)
ד"ר פומרנץ סיפר כי כיום בונים TOKAMAK גדול בדרום צרפת בהשקעה גדולה. "יש כיום כמה TOKAMAK כמעט מספיק גדולים. אחד מהם נמצא בבריטניה ובו הייתה ההצלחה הזו".
ומי המציא את ה-TOKAMAK? בכתבה של איתי נבו, העורך הראשי של אתר מכון דוידסון לחינוך מדעי, שפורסמה גם ב-ynet נכתב כי במקביל לעבודתו על פצצות המימן החל אנדריי סחרוב גם לעסוק במחקר תיאורטי על ניצול היתוך המימן לשימוש אזרחי, ובעיקר לייצור חשמל. סחרוב, עם תם ושותפים נוספים, פיתח את הרעיון של כור היתוך גרעיני שבו שדות מגנטיים המסודרים בצורת כעך (טורוס) שולטים בפלזמה להיתוך גרעיני מבוקר. התכנון הזה, המכונה טוקמק (Tokamak) משמש כאמור עד היום בסיס למתקני היתוך גרעיני.
גם בישראל מנסים להגיע להיתוך גרעיני. המדען הראשי במשרד האנרגיה, ד"ר גדעון פרידמן, אמר: "אנרגיה של היתוך גרעיני היא הגביע הקדוש (holy grail) של עולם האנרגיה כבר עשרות שנים. המחקר המדובר בפרסומים האחרונים מתבסס על תשתיות מאוד יקרות, אבל בשנים האחרונות אנחנו עדים לרעיונות חדשים שדורשים תשתית בסכומים שאנחנו יכולים להתמודד איתם. אנחנו מאמינים שבזכות המובילות המדעית והמחקרית של ישראל, נוכל גם אנחנו להשתלב במחקרים פורצי דרך בתחום. אולי לא לפתח טכנולוגיה מא' ועד ת', אבל סגמנטים מסוימים בתחום הזה. המשרד כבר פעל ליצירת קונסורציום של מוסדות מחקר לפרויקט ממומן בתחום. בשלב הבא נקים בישראל מכון אנרגיה בתחום ההיתוך הגרעיני ובחמש השנים הקרובות נשקיע סכום של 30 מיליון שקלים בהקמת המכון".