הכירו את Wendelstein 7-X: כור ההיתוך שיחרוץ את גורל המאה ה-21

כור ההיתוך החדשני Wenerlstein 7-X נבנה בגרמניה במשך 19 שנה והושקעו בו למעלה מ-1.1 מיליון שעות אדם. כעת הוא סוף סוף מוכן לפעולה. הכור החדש הוא ככל הנראה ההימור הטוב ביותר של האנושות למקור אנרגיה אלטרנטיבי שיחליף את הגז והפחם. בקצב הנוכחי, המשאבים המתכלים והמזהמים ייגמרו בקרוב ויותירו אותנו ללא הכוח המניע של העולם המודרני – החשמל (זאת בהנחה שההתחממות הגלובלית לא תהרוג אותנו לפני כן).

על מנת להבין את חשיבותו של הכור החדש יש צורך להבין את היסודות של אנרגיה גרעינית. בעולם קיימות כיום תחנות כוח גרעיניות רבות שמפיקות אנרגיה בעזרת ביקוע גרעיני – פירוק של יסודות רדיואקטיביים ליסודות אחרים ושיחרור אנרגיית חום רבה בתהליך. בתהליך לרוב נעשה שימוש באורניום, משאב מתכלה שאינו נמצא בכמויות גדולות בטבע. בנוסף, כורי הביקוע מציבים סיכון גדול שכן כל תקלה עשוייה לפלוט כמויות גדולות של קרינה רדיו-אקטיבית הרסנית ביותר.

בנוסף לביקוע המסוכן, קיימת דרך נוספת לרתום את האנרגיה הגרעינית: היתוך גרעיני. בהיתוך הגרעיני, מחוממים גזים פשוטים בעלי מספר אטומי נמוך (כמו מימן) לטמפרטורות גבוהות מאוד, עד 100,000,000 מעלות צלזיוס. החום הגבוה גורם לאלקטרונים להיקרע מן האטום ולנוע בחופשיות בחלל, מה שיוצר יונים. במצב רגיל, היונים היו נפרדים מיד, אך את כור ההיתוך מקיפים מגנטים רבי עוצמה שמחזיקים אותם במקומם. הקרבה הרבה של היונים מאפשרת להם להתאחד (כאן קורה ההיתוך) תוך כדי פליטת כמויות עצומות של אנרגיה.

קיימים שני סוגים של כורי היתוך: Tokomaks ו-Stellerators. שניהם מעוצבים בצורת טבעת, וההבדל העיקרי ביניהם הוא אופן סידור המגנטים. כורי Tokomaks נחשבים לקלים יותר לייצור ומפיקים פלזמה באיכות גבוהה יותר. קרוב ל-40 כורים מסוג זה נמצאים בפעילות כיום ומעל 200 נבנו לאורך ההיסטוריה. מהסוג השני, לעומת זאת, נבנו כורים ספורים בלבד בסדר גודל קטן למידי.

תקוות רבות נתלו בכורי ה-Tokomaks, תקוות שנגוזו במרוצת השנים: הם מסוגלים לתמוך בפלזמה לתקופת זמן קצרה ביותר העומדת על פחות משבע דקות, זמן קצר מכדי לרתום את האנרגיה העצומה הטמונה בפלזמה ולפצות על האנרגיה הרבה שהושקעה בהפעלת הכור. עד היום לא נבנה כור Tokomak אחד שייצר יותר אנרגיה ממה שצרך.

stellarator

הכור החדש והמהפכני מתוכנן לתמוך בפלזמה לתקופת זמן ארוכה הרבה יותר העומדת על לא פחות מחצי שעה. המדענים מקווים כי זמן הפעולה הארוך יאפשר לכור לייצר כמות משמעותית של אנרגיה ולהוות נקודת מפתח בדרך להפקת אנרגיה מהיתוך גרעיני. צורתו הייחודית של הכור תוכננה ע”י מחשב על (או מה שנחשב כמחשב על אי שם בשלהי שנות ה-90), זאת על מנת לאפשר לו להגיע לביצועים אופטימליים.

כל מה שנותר לעשות כעת הוא להמתין ולראות האם הכור אכן עומד בציפיותיו ומסוגל להצדיק את העבודה הרבה שהושקעה בבנייתו.

השוואת מפרטים