چرا دمای رآکتورهای همجوشی هسته‌ای باید از هسته خورشید فراتر رود؟

تهران، ۱۰ آبان (اوپا) — تفاوت اصلی در شرایط محیطی نهفته است. در حالی که خورشید از فشار گرانشی عظیم برای همجوشی استفاده می‌کند، رآکتورهای زمینی فاقد چنین فشاری هستند. بنابراین، برای غلبه بر «سد کولنی» یا نیروی دافعه میان هسته‌های دارای بار مثبت، باید از انرژی جنبشی حاصل از حرارت شدید استفاده کرد.

مهندسان برای دستیابی به این دما از سامانه‌های محصورکننده مغناطیسی مانند توکامک بهره می‌برند. در این دستگاه‌ها، پلاسما در دماهای بسیار بالا معلق می‌ماند تا شرایط لازم برای برخورد و همجوشی هسته‌های دوتریوم و تریتیوم فراهم شود.

چالش اصلی در پایداری این واکنش‌هاست. محققان در تلاشند تا با بهینه‌سازی روش‌های گرمایش و کنترل پلاسما، میزان انرژی خروجی را به سطحی برسانند که از انرژی مصرفی برای گرمایش و مهار پلاسما بیشتر باشد.

دستیابی به این تراز انرژی، شرط اصلی تجاری‌سازی نیروگاه‌های همجوشی است. بدون کنترل دقیق پایداری پلاسما، تولید مداوم و اقتصادی انرژی از طریق همجوشی هسته‌ای همچنان با موانع فنی روبروست.