نیوزویز – سازمان‌های دولتی و خصوصی در سراسر جهان در حال توسعه دستگاه‌های انرژی همجوشی هستند که می‌توانند به عنوان مدلی برای نیروگاه‌های همجوشی عمل کنند. هدف دانشمندان این است که نیروی همجوشی را که خورشید و ستارگان را به عنوان منبع انرژی بدون کربن برای تولید برق بدون کمک به تغییرات آب و هوایی نیرو می دهد، تکرار کنند.
در حالی که نیروگاه‌های همجوشی می‌توانند بدون انتشار گازهای گلخانه‌ای و تولید زباله‌های رادیواکتیو با عمر طولانی به تامین نیازهای انرژی جهانی کمک کنند، اما می‌توانند خطراتی نیز داشته باشند – که بسیاری از آنها در یک کارگاه دو روزه به میزبانی پلاسمای پرینستون وزارت انرژی ایالات متحده مورد بحث قرار گرفتند. (DOE). آزمایشگاه فیزیک (PPPL) و توسط اداره امنیت هسته ای ملی DOE (NNSA) حمایت می شود.
کارگاه انرژی فیوژن و عدم تکثیر شامل نمایندگانی از دولت، آزمایشگاه‌های ملی، دانشگاه پرینستون و سایر مؤسسات دانشگاهی و همچنین نمایندگانی از توسعه‌دهندگان خصوصی همجوشی مانند Commonwealth Fusion Systems و Helion بود. مرکز انرژی و محیط زیست اندلینگر دانشگاه پرینستون میزبان این رویداد در 25 و 26 ژانویه بود.
این کارگاه به طور گسترده بر شناسایی موضوعاتی متمرکز بود که هم دولت و هم صنعت همجوشی باید شروع به پرداختن به آنها در رابطه با خطرات کم اما احتمالی مرتبط کردن همجوشی با اشاعه هسته‌ای – گسترش سلاح‌های هسته‌ای، فناوری سلاح‌های هسته‌ای یا مواد لازم برای توسعه کنند. چنین تسلیحاتی توسط کشورهایی که اکنون آنها را ندارند.
مایکل فورد، معاون مدیر آزمایشگاه مهندسی PPPL و مسئول هماهنگ کننده کارگاه، گفت: این کارگاه در گرد هم آوردن طیف گسترده ای از شرکت کنندگان برای بحث در مورد موضوعاتی که برای توسعه تجاری سیستم های قدرت همجوشی حیاتی است، موفق بود. «این رویداد انگیزه ای برای شکل گیری جامعه منافع داد. کارهای بیشتری برای انجام دادن وجود دارد، اما این اولین گام حیاتی در پیشبرد گفتگو بود.»
این رویداد تحت قوانینی برگزار شد که بحث آزاد و آزاد را تشویق می کند، به این معنی که در حالی که می توان شرکت کنندگان را شناسایی کرد، نظرات و مواضع اتخاذ شده در طول کارگاه را نمی توان به هیچ فردی نسبت داد. موضوعات تحت پوشش در این کارگاه دو روزه عبارت بودند از: 1) خطر تولید غیرقانونی یا مخفیانه مواد هسته ای ویژه. 2) مدیریت تریتیوم، شکلی از هیدروژن مورد استفاده در نیروگاه های همجوشی، و لیتیوم-6، که برای تولید سوخت تریتیوم در طول عملیات نیروگاه مورد نیاز است تا همجوشی به یک منبع انرژی خودپایدار تبدیل شود. 3) برابری انرژی، مجوزهای اجتماعی و DEIA (تنوع، برابری، گنجاندن و مقرون به صرفه بودن) مربوط به عدم اشاعه؛ 4) همجوشی محصور کننده اینرسی، که از لیزر برای فشرده سازی کپسول های سوخت برای تولید انرژی استفاده می کند. و 5) چارچوب های نظارتی برای همجوشی. پس از پایان کارگاه، گزارش خلاصه ای تهیه شد.
اکثر شرکت‌کنندگان تاکید کردند که اگرچه هرگونه خطر سیستم‌های قدرت همجوشی آینده که به گسترش سلاح‌های هسته‌ای کمک می‌کنند بسیار کم است، با این وجود جامعه باید از هم‌اکنون شروع به بررسی همه نگرانی‌ها کند و از هرگونه یافته آگاه باشد. به عنوان مثال، ذینفعان باید در نظر بگیرند که آیا مقررات فعلی برای پوشش سیستم های قدرت همجوشی کافی است یا اینکه باید سیاست جدیدی برای پوشش این سیستم ها وجود داشته باشد.
چندین شرکت کننده به اهمیت برگزاری این کارگاه در زمینه گسترده تر پیشرفت های اخیر همجوشی در سراسر جهان، از جمله اجلاس سران کاخ سفید در مارس 2022 – “توسعه چشم انداز ده ساله جسورانه برای انرژی همجوشی تجاری” – و همچنین آخرین اخبار در مورد احتراق همجوشی در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور DOE و توسعه یک آهنربای الکتریکی بسیار قدرتمند توسط Commonwealth Fusion Systems در سپتامبر 2021.
مقادیر بی سابقه ای از سرمایه گذاری در صنعت همجوشی خصوصی صورت گرفته است، و وزارت انرژی همچنین از یک برنامه عمومی-خصوصی جدید مبتنی بر نقطه عطف پرده برداری کرد که توسعه برق همجوشی تجاری را تسریع خواهد کرد.
سخنگویان همچنین خاطرنشان کردند که کاخ سفید در حال حاضر با جامعه اطلاعاتی برای محافظت از ایالات متحده همکاری می کند فناوری فیوژن و اطمینان از اینکه وزارت دفاع بر توسعه همجوشی نظارت دارد زیرا ممکن است به کاربردهای دفاعی منجر شود.
علاوه بر بحث های فنی، یک میزگرد نیز در مورد رابطه انرژی همجوشی و ملاحظات عدالت انرژی توزیعی برگزار شد. اعضای پانل موافقت کردند که همکاری با طیف وسیعی از جوامع برای اطمینان از اینکه ساخت نیروگاه های همجوشی برای هیچ یک از آنها سختی نامتناسب ایجاد نمی کند و ایجاد اعتماد با کسانی که تجربه منفی با صنعت انرژی داشته اند مهم است. در گذشته.
اگر صنعت همجوشی اطمینان حاصل نکند که هم مزایا و هم بارهای بالقوه نیروی همجوشی به خوبی درک شده است، تجاری‌سازی می‌تواند به شدت مانع شود. هدف این کارگاه در این زمینه بررسی این موضوع بود که آیا ملاحظات عدالت انرژی منحصربه‌فردی در ارتباط با خطر تکثیر وجود دارد یا خیر.
نمایندگان شرکت های خصوصی همجوشی نیز دیدگاه های خود را ارائه کردند. آنها خاطرنشان کردند که قوانین جدید ممکن است برای تنظیم تأسیسات گداخت در آینده ضروری نباشد، زیرا هر گونه تلاش برای اصلاح دستگاه های همجوشی برای غنی سازی مواد هسته ای، برای مثال، بسیار دشوار خواهد بود و به راحتی توسط جامعه بین المللی شناسایی می شود.
علاوه بر این، نمایندگان صنعت ابراز نگرانی کرده‌اند که اتخاذ قوانین محدودکننده غیرضروری همجوشی می‌تواند تجاری‌سازی فیوژن را خفه کند، که استقرار همجوشی را به تأخیر می‌اندازد و به طور بالقوه اثرات آب و هوایی را افزایش می‌دهد. به طور کلی، سخنرانان از سنجیدن مزایا و معایب چنین قوانینی و در نظر گرفتن ملاحظات عملی حمایت کردند.
سایر سخنرانان نگرانی های قانونی و نظارتی را مورد بحث قرار دادند و خاطرنشان کردند که چارچوب های فعلی منع اشاعه امکانات همجوشی را پوشش نمی دهد. با این حال، کنترل های رسمی وجود دارد که تریتیوم را پوشش می دهد، ایزوتوپ هیدروژن که برای عملیات همجوشی حیاتی است و همچنین پیامدهای تکثیر دارد. مدیریت ذخایر تریتیوم در تاسیسات همجوشی بحث های قابل توجهی را در کارگاه ایجاد کرد و اتفاق نظر وجود داشت که بحث های بیشتری در مورد نیاز به هرگونه تغییر در رژیم های کنترل و صادرات تریتیوم موجود مورد نیاز است.
سخنرانان عمومی این کارگاه شامل ریان بحران، دستیار مدیر فناوری هسته ای و استراتژی در دفتر علم، فناوری و سیاست کاخ سفید بود. اسکات هسو، هماهنگ کننده اصلی DOE’s Fusion; دیوید لاگراف، دستیار معاون مدیر تحقیقات و توسعه منع گسترش سلاح‌های هسته‌ای دفاعی در NNSA؛ رابرت گلدستون، مدیر سابق PPPL; استفانی دیم، استادیار فیزیک مهندسی در دانشگاه ویسکانسین-مدیسون؛ ست هادل، رئیس و مدیر ارشد علمی بنیاد پست جاده؛ رابرت مامگارد، یکی از بنیانگذاران و مدیر عامل شرکت Commonwealth Fusion Systems؛ ساچین دسایی، مشاور عمومی، هلیون; و امی روما، شریک شرکت حقوقی هوگان لاولز. در میان بسیاری دیگر.
برگزارکنندگان کارگاه بازخورد مثبتی در مورد کارگاه دریافت کردند. فورد گفت: “ما درخواست های متعددی برای جلسات توجیهی بعدی برای بحث در مورد نتایج کارگاه دریافت کرده ایم.” من مشتاقانه منتظر کارگاه ها و کنفرانس های بعدی با ادامه توسعه سیستم قدرت فیوژن هستم.
PPPL، در پردیس Forrestal دانشگاه پرینستون در Plainsboro، نیوجرسی، به ایجاد دانش جدید در مورد فیزیک پلاسما – گازهای فوق داغ و باردار – و توسعه راه حل های عملی برای ایجاد انرژی از همجوشی اختصاص دارد. این آزمایشگاه توسط دفتر علوم دانشگاه در وزارت انرژی ایالات متحده مدیریت می شود که بزرگترین حامی تحقیقات علوم فیزیکی پایه در ایالات متحده است و برای رسیدگی به برخی از مهم ترین چالش های زمان ما کار می کند. برای اطلاعات بیشتر مراجعه کنید https://energy.gov/science
