كيف يمكن أن تسرع البطاريات النووية السباق نحو طاقة الاندماج
قد كانت الطاقة النووية دائماً نوعاً من التناقض. الجزء المتعلق بالاندماج في الواقع سهل إلى حد ما – فقد بنى طالب جامعي مؤخراً جهاز اندماج بسيط في غرفة نومه، على سبيل المثال – ولكن الحصول على الكهرباء من التفاعل ليس كذلك.
قال دانيال فيلاسكيز، رئيس علوم المواد في شركة أفالانش إنرجي، لموقع TechCrunch: “هناك مفاعلات اندماج تنتج الطاقة – وهناك الكثير منها، فهي موجودة بالفعل”. “مفاعل الاندماج الذي ينتج الكهرباء هو الأفضل.” وهنا تكون الصناعة الناشئة عالقة.
تطلق تفاعلات الاندماج كميات هائلة من الطاقة من خلال دمج ذرتين أخف في واحدة أثقل. لكن حصاد هذه الطاقة أثبت أنه تحدي. الطريقة الأكثر شيوعًا هي تسخين الماء وتدوير توربين بخاري، لكن هذه الطريقة ليست فعالة جداً، حيث تقوم باستغلال حوالي 60% من الطاقة في أفضل الأحوال.
اقرأ أيضاً
تعتقد أفالانش إنرجي أنها يمكن أن تلتقط المزيد من تلك الطاقة من خلال تطوير مواد جديدة تعرف باسم “الراديولفولتيك”. الراديولفولتيك مشابهة لل photovoltaics — الألواح الشمسية التقليدية — حيث تستخدم أشباه الموصلات لتحويل الإشعاع إلى كهرباء. لقد كانت موجودة منذ فترة، لكنها ليست فعالة جداً. إذ أن الراديولفولتيك الحالية تتعرض للتلف بسهولة بسبب الإشعاع الذي تستغله ولا تنتج الكثير من الكهرباء.
اليوم، حصلت أفالانش على عقد بقيمة 5.2 مليون دولار من داربا لتطوير راديولفولتيك جديدة، كما أخبرت الشركة TechCrunch بشكل حصري.
تسعى وكالة الأبحاث التابعة للبنتاغون إلى استخدام هذه المواد في فئة جديدة من البطاريات النووية، التي تستخدم الانحلال الإشعاعي من مواد مثل البولونيوم لتوليد الكهرباء. يمكن أن تساعد هذه الأجهزة في تشغيل المركبات الفضائية والأقمار الصناعية لعدة سنوات. كما يمكن استخدامها في تطبيقات عسكرية أرضية أكثر كثافة للطاقة لعدة أيام – “خصوصاً للأنظمة autónomas أو المهمات التي تكون فيها اللوجستيات قليلاً غير مسموح بها”، كما قال فيلاسكيز.
هذا ليس بالضبط ما تبنيه أفالانش كشركة، ولكن جائزة داربا تتداخل مع طموحاتها.
حدث تيك كرانش
سان فرانسيسكو، كاليفورنيا
|
13-15 أكتوبر، 2026
أولاً، تنتج تفاعلات الاندماج والبطاريات النووية كُرَيَّات ألفا، نوع من الإشعاع الذي يكون قويًا جداً لدرجة أنه يمكن أن يتلف جميع أنواع المعدات، بما في ذلك جدار المفاعل النووي. ثانياً، تقوم أفالانش بتطوير مفاعل اندماج بحجم المكتب يمكن أن يحل محل المولدات التي تعمل بالديزل في القواعد العسكرية البعيدة.
إذا تمكنت الشركة من تطوير راديولفولتيك جديدة لبطارية نووية، فيمكنها تطبيق تلك المعرفة على جزء جديد من المفاعل. ستساعد تلك التغليفات في التقاط كُرَيَّات ألفا، مما يحمي المفاعل مع زيادة كمية الكهرباء التي ينتجها. كما حصلت أفالانش أيضًا على جائزة بقيمة 1.25 مليون دولار من مختبر أبحاث القوات الجوية الأمريكية AFWERX باستخدام التقدم الحاسوبي لتسريع اكتشاف المواد.
تتسابق شركات الاندماج كلها لتحقيق معلم يعرف باسم “التوازن”، والذي يعرف في العالم العلمي بأنه Q>1، حيث Q هو نسبة الطاقة المنتجة من تفاعل الاندماج إلى الطاقة المطلوبة للحفاظ عليه. استخدام تلك الكُرَيَّات ألفا لتوليد الكهرباء قد يجعل الحصول على الطاقة النووية التجارية أسهل.
أفالانش ليست الشركة الوحيدة التي تمتلك تصميمًا لمفاعل سينتج كُرَيَّات ألفا. إذا نجحت، فقد تجد الشركة نفسها تقدم التكنولوجيا لشركات الاندماج الأخرى، وهي اتجاه يظهر داخل الصناعة.