Cambridge Heavy Industries تبني مفاعل اندماج مصغّراً بحجم منضدة

ترتبط طاقة الاندماج النووي عادة بمنشآت بحجم غرفة كاملة، تُبنى حول ليزرات أو مغناطيسات ضخمة. اتخذت Cambridge Heavy Industries المسار المعاكس: مفاعل صغير ومعياري، صغير بما يكفي ليوضع على منضدة في المختبر. وقال الشريك المؤسس والرئيس التنفيذي Yun Kai لموقع TechCrunch إن الحجم الصغير يسمح للشركة بالتكرار السريع، بإجراء ما بين 50 و80 “طلقة” تجريبية يومياً، تُغذّي بياناتها عمليات محاكاة مدعومة بالذكاء الاصطناعي تعمل على تحسين التصميم.

ويستخدم المفاعل الليزرات لضغط هدف وقود، وهو الأسلوب الأساسي نفسه — الحصر بالقصور الذاتي — الذي أنتج أول تفاعل اندماج نووي متحكم فيه ينتج طاقة أكثر مما يستهلك. ويستخدم تصميم Cambridge Heavy عدداً أقل من الليزرات مقارنة بتصاميم الحصر بالقصور الذاتي الأخرى. فليزر واحد ينقسم إلى عدة خطوط شعاع تطلق حلقات متحدة المركز من الضوء على هدف الوقود المسطح والدائري، بالتتابع، من الخارج إلى الداخل، وتكون كل حلقة موقوتة لتعزيز موجة الانضغاط المتجهة نحو المركز. وعندما تصل موجة الصدمة إلى مركز الهدف، يُطلق ليزر منفصل، فيولّد حرارة ومجالاً مغناطيسياً يُحدث الاندماج عند توفر الضغط والحرارة المناسبين. وقد نشأت هذه الفكرة في مختبر الكيميائي Keith Nelson في MIT، حيث أدرك الباحثون الذين كانوا يدرسون المواد تحت ضغط شديد باستخدام نبضات الليزر أنهم يقتربون من شروط مهيأة للاندماج.

وقادت Azolla Ventures جولة التمويل الأولية، بمشاركة Overlay وNeta Foundation وP3A وMassCEC وعائلة Rothrock. وتخطط Cambridge Heavy لتخصيص ما يقرب من عشر سنوات لتوسيع المفهوم إلى محطة طاقة كاملة — يقول Kai إنها ينبغي أن يكون حجمها نحو ملعبي كرة سلة، أصغر من محطات الاندماج الأخرى — لاختبار ما إذا كان التصميم قادراً على توليد طاقة كافية لدعمها. وقبل ذلك، تخطط الشركة لاستخدام أجهزتها الأصغر لإنتاج التريتيوم، وهو نظير هيدروجين نادر ستحتاجه تقريباً جميع محطات الاندماج قيد التطوير، ويُباع حالياً بما يقرب من 30,000 دولار للغرام. ولا يوجد حالياً سوى نحو 40 كيلوغراماً من التريتيوم في العالم، وتتوقع دراسة أنه بحلول عام 2054، وبدون مصادر جديدة، ستواجه صناعة الاندماج نقصاً يقارب 28 كيلوغراماً — بقيمة نحو 840 مليون دولار بالأسعار الحالية. وتعمل شركات الاندماج الناشئة على أنظمة وقود تجعل المفاعلات مكتفية ذاتياً إلى حد كبير من التريتيوم، وهي عملية قال Kai إنها قد تستغرق ما يصل إلى 10 سنوات، مما يترك لـCambridge Heavy فترة لبيع التريتيوم كمصدر دخل بينما تسعى لتحقيق طموحاتها الخاصة بمحطة الطاقة.

لماذا يهم

بيع شركة ناشئة في مجال الاندماج النووي لنظير نادر كنشاط تجاري قريب المدى، بدلاً من انتظار محطة طاقة تبعد عنها عقداً من الزمن، يمنحها دخلاً قبل أن تتحقق الرهانات الأصعب — نموذج قد تحتاج شركات اندماج أخرى لتقليده مع تضيّق المعروض من التريتيوم.