وكالة الحرير الاخبارية وكالة عراقية اخبارية منوعة
مقالات مشابهة
الحرير/
بقلم /زكي الساعدي
استشاري الطاقة
تتزايد البحوث في مجال الطاقة الكهربائية وجامعات العالم تقدم بشكل لحظي ملايين البحوث في مجال استكشافات الطاقة وبشكل دؤوب للانتقال من هيمنة الوقود الأحفوري على سوق الطاقة ولذلك ظهر على السطح منافس شرس يعتبر الأكثر مقبولية لإنتاج الطاقة من التفاعلات النووية وهو الهيليوم ٣
هو نظير نادر لعنصر الهيليوم، يحتوي على بروتونين ونيوترون واحد فقط في نواته، على عكس الهيليوم العادي (⁴He) الذي يحتوي على بروتونين ونيوترونين.
لماذا يُعتبر مهمًا ومميز ؟
يعتبر الهيليوم three مهم لانه يعتبر مصدر مستقبلي للطاقة النووية النظيفة حيث يمكن استخدام الهيليوم-3 في الاندماج النووي لإنتاج الطاقة بكفاءة عالية ودون إنتاج نفايات مشعة خطرة، على عكس التفاعلات النووية التقليدية
إضافة إلى كون التفاعل بين الهيليوم-3 والديوتيريوم (نظير للهيدروجين) ينتج كهرباء مباشرة دون الحاجة إلى تحويلها من حرارة كما في المفاعلات النووية الحالية.
ويصنف الهيليوم من العناصر النادرة على الأرض، لكنه متوفر في الفضاء و متوفر بكثرة في سطح القمر بسبب تعرضه المستمر للرياح الشمسية.
ان الجدير بالذكر ان بعض الدول، مثل الولايات المتحدة والصين وروسيا تخطط لاستكشاف القمر لاستخراج الهيليوم-3 كمصدر طاقة مستقبلي.
الهيليوم-3 مرشح ليكون وقود المستقبل، خاصة في مجال الاندماج النووي النظيف، لكنه نادر جدًا على الأرض، ما يجعل البحث عنه في الفضاء هدفًا استراتيجيًا للدول المتقدمة.
كم يولد الكيلو غرام الواحد. من الهيليوم ٣ من الطاقة عند الاندماج النووي !
عند اندماج 1 كيلوغرام من الهيليوم-3 مع الديوتيريوم (²H)، يتم توليد طاقة ضخمة تصل إلى حوالي:
700 ميجاواط/ساعة لكل جرام
أي أن كيلوغرامًا واحدًا من الهيليوم-3 يمكن أن ينتج حوالي:
700,000 ميجاواط/ساعة (700 تيراجول) من الطاقة
اي ان عند اندماج 1 كغ من الهيليوم-3 مع الديوتيريوم:
- الطاقة المُنتَجة:
[
700,000 \text{ ميجاواط/ساعة} \, (\approx 700 \text{ تيراجول})
وللمقارنة هذا يعادل حوالي 10 ملايين برميل من النفط من حيث الطاقة المستخرجة!يمكنه تشغيل مدينة كبيرة لعدة أشهر بطاقة نظيفة ودون نفايات مشعة خطرة. للمقاربة ان ٦٦ غرام منه يكفي لإضاءة نيويورك بالكامل .
لهذا السبب يُعتبر الهيليوم-3 وقودًا مثاليًا لمفاعلات الاندماج النووي المستقبلية،
اما أماكن تواجد الهيليوم-3 (³He):فهو نادر الوجود على الأرض حيث يوجد بكميات ضئيلة جدًا في الغلاف الجوي للأرض.وقد يُستخرج كناتج ثانوي من تحلل التريتيوم (³H) في المفاعلات النووية.كما انه يوجد بكميات صغيرة جدًا في آبار الغاز الطبيعي.
اما في الفضاء فإنه متوفر بكثرة في الرياح الشمسية، لكن من الصعب جمعه مباشرة من الفضاء.ومن الملاحظ أن تواجده على القمر بكميات كبيرة في التربة القمرية (Regolith)، حيث انه تراكم عبر ملايين السنين بسبب تعرض سطح القمر المباشر للرياح الشمسية ويُقدر أن القمر يحتوي على مليون طن من الهيليوم-3، وهو ما يكفي لتلبية احتياجات الطاقة للأرض لعدة قرون إذا تم استخراجه بكفاءة.ويُعتقد أن كوكب المشتري وزحل يحتويان على كميات هائلة من الهيليوم-3، لكن استخراجهما من هناك غير عملي حاليًا.
الهيليوم-3 نادر على الأرض ولكنه وفير في القمر والفضاء، وقد يتطلب معالجات كثيرة للأتربة المطرية للحصول عليه وهذا مما يجعل استكشاف القمر هدفًا رئيسيًا للدول الكبرى من أجل استخراج هذا العنصر كمصدر مستقبلي للطاقة النظيفة.
كل الاكتشافات والبحوث في الطاقة المتجددة تنذر بشيء واحد حرب ضروس على الوقود الأحفوري فعلى الدول التي يعتمد اقتصادها على الوقود الأحفوري أن تكون مستعدة للانتقال لعصر الطاقة المتجددة او الطاقة النووية وأن تعمل على برامج تنمية مستدامة لتعزيز اقتصادها وتنويع مصادر دخلها .
ان هذه البحوث تعتبر إنذارات خطرة لدول الاقتصاد الريعي المعتمد على الوقود الأحفوري وعلى هذه الدول أن تتحضر لقادم الإيام
بغداد / شباط /٢٠٢٥
