أخبار ar.wedoany.com، أعلنت Xcimer Energy أن وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) قد وافقت رسمياً على التصميم المفاهيمي الأولي لهندسة محطة طاقة الاندماج Athena وعلى المعالم الرئيسية لخارطة الطريق الخاصة بتطويرها التقني.
تُعد Athena الهيكل المرجعي لسلسلة محطات طاقة الاندماج التابعة لـ Xcimer، حيث تدمج منصة الليزر الإكسيمري الحصرية للشركة مع أنظمة توصيل الهدف، وغرفة الاندماج، وتكاثر التريتيوم، وتوليد الطاقة. وأوضحت Xcimer أن هذه الأنظمة صُممت من البداية لتكون على نطاق صناعي. وأشار الرئيس التنفيذي وكبير المسؤولين العلميين كونر غالواي إلى أن المشكلة التي تواجه الاندماج بالليزر لم تعد تتعلق بجدواه الفيزيائية، بل بسرعة تحقيق التطبيق الصناعي. ويعكس موافقة وزارة الطاقة الأمريكية على Athena قوة الحل التقني وقدرة تنفيذ خارطة الطريق التجارية.
وقبل أسبوع من ذلك، أعلنت Xcimer عن بدء تشغيل نظام الليزر النموذجي Phoenix. يقع Phoenix في منشأة الليزر التابعة للشركة في دنفر، والتي تبلغ مساحتها 74 ألف قدم مربع، وهو عبارة عن ليزر إكسيمري من نوع فلوريد الكريبتون (KrF) يستخدم تقنية تشتت بريلوين المحفز (SBS) لضغط نبضات الميكروثانية إلى نطاق النانوثانية، ويهدف إلى إثبات التشغيل المتكامل من البداية إلى النهاية لتضخيم الإكسيمر وضغط النبضات بتقنية SBS.
ترى Xcimer أن الجدوى الاقتصادية طويلة الأجل، وقابلية الصيانة، وتكاليف دورة الوقود، والموثوقية، ستحدد في النهاية هيكل الاندماج الناجح تجارياً. وأوضحت نائبة رئيس قسم الغرفة وتصميم المحطة سوزانا رييس أن Athena ستعمل بشكل مستمر بمعدل تكرار يصل إلى 1 هرتز، وستستخدم غرفة ذات جدران سائلة، مما يزيد من نسبة التشغيل القصوى من خلال حماية الهياكل الصلبة من نواتج الانبعاثات الناتجة عن تفاعل الاندماج طوال عمر المحطة. وتعمل ستارة الملح المنصهر على امتصاص وإبطاء التدفق النيوتروني، وتكاثر الوقود، ونقل الحرارة، كما أنها قادرة على التجديد الذاتي باستمرار بفضل تدفقها المستمر. وقد صُممت Athena حول هذه الخاصية منذ اليوم الأول، مما حدد اختيار المواد، وإدارة الحرارة، وفلسفة الصيانة، والاقتصاديات.
يأتي موافقة وزارة الطاقة الأمريكية بناءً على نتائج Xcimer في تحقيق المعالم المبكرة خلال فترة الـ 18 شهراً الأولى من الميزانية للمشروع. وتشمل المرحلة التالية من العمل اختبارات الأنظمة الفرعية بالحجم الكامل، والتحقق الهندسي، والتحضير لعرض المحطة المتكاملة. يُعد برنامج تطوير الاندماج القائم على المعالم جزءاً من جهود وزارة الطاقة الأمريكية لتسريع تسويق طاقة الاندماج من خلال الشراكات بين القطاعين العام والخاص، وتعد Xcimer إحدى الشركات التي تستكشف مسارات تقنية مختلفة ضمن هذا البرنامج لتحقيق طاقة اندماجية مجدية تجارياً.
في عام 2023، تم اختيار Xcimer من قبل وزارة الطاقة الأمريكية كعضو في جميع المراكز الثلاثة ضمن خطة بقيمة 42 مليون دولار، والتي أنشأت مراكز متعددة المؤسسات ومتعددة التخصصات في مجال التسريع العلمي والتقني لطاقة الاندماج بالقصور الذاتي (IFE-STAR)، حيث جمعت خبرات مختبرات وزارة الطاقة الوطنية والأوساط الأكاديمية والصناعية. يستخدم الاندماج بالحصر القصوري الليزر أو تقنيات أخرى لضغط وتسخين البلازما عالية الكثافة. في 5 ديسمبر 2022، حققت منشأة الإشعال الوطنية (National Ignition Facility) في مختبر لورانس ليفرمور الوطني التعادل العلمي، حيث أطلقت طاقة من الاندماج تجاوزت طاقة ليزر التشغيل، وقد كرر الباحثون هذه النتيجة عدة مرات منذ ذلك الحين. يهدف مشروع IFE-STAR إلى مواصلة التطوير من خلال معالجة فرص البحث ذات الأولوية الموضحة في تقرير ورشة عمل احتياجات البحوث الأساسية لطاقة الاندماج بالقصور الذاتي (IFE Basic Research Needs Workshop report)، وسد الفجوات العلمية والتقنية المشتركة في خارطة الطريق التقنية لشركات الاندماج بالقصور الذاتي المشاركة في برنامج التطوير القائم على المعالم التابع لمكتب العلوم.
تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
