בעיות בהתפתחות אנרגיית היתוך

החלום של שפע אנרגיה במשך יותר מחצי מאה מרגש את התודעה של לא רק מומחים, אלא גם אנשים רגילים. בכל שנה צרכי האנרגיה צומחים, בעוד העלות של מקורות מאובנים גדלה. והזמן מתקרב לאוזלו של משאבים שאינם מתחדשים. מה אם כן יעשה האנושות, מפונקים בזמינותם של משאבי אנרגיה חשמליים, תרמיים וסוגים אחרים?

לפני כשנתיים בערך, כאשר הבארות הראשונות פתחו גישה למחסנים התת-קרקעיים של דלק פחמימני, מעטים חשבו כמה מהר הם יכולים להתייבש. אולם השימוש המשתולל בדלקים מאובנים, בנוסף למילוי צורכי האנרגיה האנושית, הוביל לזיהום סביבתי מפלצתי והעמיד את האנושות על סף הישרדות. זה הזמן לחפש בדחיפות תחליף לחומרי גלם מאובנים, להשתמש במקורות אנרגיה מתחדשים.

אבל אתה רק צריך להרים את הראש, להסתכל על השמש, והנה זה, מקור אנרגיה בלתי נדלה. זוהי האנרגיה של היתוך תרמי גרעיני של גרעיני אור. לאחר הבדיקות הראשונות של פצצות מימן, אופוריה של אומניפוטנציה שלטה בקרב הפיזיקאים: מאמץ אחד, ותגובות תרמו-גרעניות יעמדו לרשות האנושות. אך יותר מחצי מאה עברה, ובעיית הסינתזה המבוקרת טרם נפתרה.

מה מעכב את הגשמת חלומם של כמה דורות של פיזיקאים? אחרי הכל, תגובות היתוך הן התהליכים הנפוצים ביקום שפועלים בהצלחה במעי הכוכבים יותר מעשרה מיליארד שנים.

אך כדי לשחזר בכדור הארץ את התהליכים המתרחשים בתוך הכוכבים, התברר שהוא קשה ביותר. טמפרטורה של מאה מיליון מעלות ולחץ של מאות אלפי אטמוספרות - בתנאים אלה ניתן להכניס גרעיני מימן כך שכוחות גרעיניים יתחילו לפעול ותשתחרר אנרגיה.

עשרות שנים של עבודה קשה ומיליארדי דולרים שהוצאו התקרבו לבניית מתקני ניסוי בהם ניתן יהיה להדליק את השמשות הקטנות.

אך מספר עצום של בעיות טכניות ממתינות לפיתרון. זה לא מספיק להצית ולשמור על יציבות שריפת להבה תרמו-גרענית. אחרי הכל, עדיין יש צורך להסיט אנרגיה מפלסמה עם טמפרטורה של עשרות מיליוני מעלות. איזה נוזל קירור יכול לקבל ולהעביר כמות כזו של אנרגיה?

ועדיין יש הרבה שאלות כאלה. עד לרגע בו הקיטור החם מסתובב את הטורבינה של הגנרטור והזרם שנוצר על ידי התחנה התרמו-גרענית זורם דרך החוטים, יעבור יותר מעשור. חלק מהספקנים חוזים כי לעולם לא ניתן להשתמש באנרגיה של היתוך גרעיני אור. ומשאבים כספיים ומשאבים אינטלקטואליים צריכים להיות מופנים להתפתחות מקורות אנרגיה אחרים: גל גיאותרמי, גל גאות ושפל או אנרגיית רוח.

בנוסף לקשיים טכניים, אין להזניח את בטיחותם של כורי היתוך. למרות האטרקטיביות שלו והשימוש בחומרי גלם בטוחים יחסית בצורת דוטריום וליתיום, תהליך ההתמזגות הגרעינית עצמה מלווה בשחרור אנרגיה בצורה של קרינה קשה.

ספיגת הקרינה יכולה לגרום לקרינה המושרה בחומרים המבניים של הכור. כורים ייבנו עם יכולת יחידה גדולה, כך שבמקרים חירום לשחרור מיידי של אפילו אנרגיה תרמית רגילה עלולות להיות השלכות הרות אסון.

אבל כל הבעיות הללו של פיזיקה ומהנדס מודעות היטב. דבר אחד חסר: הכרה אחידה של בלתי נמנעות של "הרעב" האנרגטי המתקרב והרצון הטוב של ממשלות מדינות התעשייה המובילות.

הוצא סכומי כסף עצומים ומושקעים על יצירת סוגים חדשים של כלי נשק.אם הכספים הללו נועדו לפתור את בעיות האנרגיה של האנושות, יתכן שכבר היום השתמשנו באנרגיית היתוך תרמו-גרעינית.