شركة ليزر العملاقة ليزر اوبتيك تشارك في البرنامج الوطني

أعلنت شركة Laseroptik، وهي الشركة الموردة لأجهزة الليزر لشركتي Thomson وCoherent العملاقتين، مؤخرًا أنها واحدة من الشركاء العشرة المختارين لمشروع البحث PriFUSIO، وهو برنامج بحثي ألماني في مجال الاندماج.
ويأتي هذا الإعلان بعد أن اعترفت وزارة التعليم والبحث الألمانية بأن الاندماج النووي يمثل فرصة عظيمة لحل جميع مشاكل الطاقة التي تواجه البشرية في ظل أزمة الطاقة. ولهذا السبب، تم إطلاق برنامج البحث المسمى FUSION 2040، والذي يهدف إلى تمهيد الطريق لبناء أول محطة للطاقة الاندماجية في ألمانيا في عام 2040.

قال وزير البحث العلمي الألماني: نريد إنشاء نظام بيئي للاندماج يتكون من الصناعة والشركات الناشئة والعلوم من أجل بناء محطة طاقة اندماجية في ألمانيا في أقرب وقت ممكن.
يُشار إلى أنه في سبتمبر/أيلول الماضي، أعلن وزير البحث العلمي الألماني أن ألمانيا ستزيد بشكل كبير تمويل أبحاث الاندماج، حيث ستشهد السنوات الخمس المقبلة استثمارًا إضافيًا بقيمة 3.7 مليار يورو (ما يعادل حوالي 2.896 مليار يوان).
وفي الوقت الحاضر، إلى جانب الأموال المخصصة بالفعل لمؤسسات البحث، من المتوقع أن توفر وزارة الطاقة الألمانية بحلول عام 2028 أكثر من مليار يورو (ما يعادل حوالي 7.83 مليار يوان) لأبحاث الاندماج.
مشروع البحث PriFUSIO، الذي تشارك فيه Laseroptik، هو جزء من برنامج أبحاث محطات الطاقة الاندماجية FUSION 2040 -، رقم المنحة 13F1000I. تُظهر المعلومات المتوفرة عن المشروع أنه بقيادة معهد فراونهوفر لتكنولوجيا الليزر (ILT)، وأنه يركز على: يصف التطوير المنهجي للتكنولوجيات الرئيسية لمحطات الطاقة الاندماجية المستقبلية والمحايدة للمناخ.
تشتهر شركة Laseroptik بأنها مورد متميز لشركات الليزر العملاقة مثل Trumpf وCoherent، وهي في المقام الأول شركة مصنعة لبصريات وطلاءات الليزر عالية LIDT من الأشعة فوق البنفسجية إلى الأشعة تحت الحمراء، مع أكثر من 40 آلة طلاء وسبع طرق طلاء مختلفة، مثل الرش المغناطيسي والرش بحزمة الأيونات.
الصورة.png
تشتمل منتجات Laseroptik على المرايا، والمرايا الجزئية، وطلاءات AR، ومستقطبات الأغشية الرقيقة، والمرشحات المعقدة، والمرايا المزعجة والمزيد.
في مشروع البحث PriFUSIO هذا، تتمثل المهمة الأساسية لمشروع Laseroptik في تطوير جيل جديد من البصريات عالية الجودة المطلية بدقة والقوية للغاية والموثوقة والفعّالة من حيث التكلفة، حيث سيتم تثبيت الليزر عالي الأداء المستقبلي لمفاعلات IFE في درجات حرارة شديدة وبالتالي يمكن تشغيلها بشكل دائم.
وتهدف المرحلة الأولى من المشروع، والتي من المقرر أن تستمر حتى أوائل ثلاثينيات القرن الحادي والعشرين، في المقام الأول إلى تطوير التكنولوجيات والمكونات والمواد اللازمة لمحطة الطاقة النووية الاندماجية. وتركز المرحلة الثانية اللاحقة على دمجها في تصميم محطة الطاقة.
وبمجرد تسويق المشروع الألماني تجارياً، فإن طاقة الاندماج بالقصور الذاتي التي تعمل بالليزر سوف توفر إنتاجاً نظيفاً وآمناً للطاقة على مدار الساعة. ويمكن لجرام واحد من وقود الاندماج أن ينتج ما يعادل حرق أحد عشر طناً من الفحم الحجري دون إنتاج نفايات طويلة العمر وعالية الإشعاع ودون حدوث انصهار نووي.
بالإضافة إلى ألمانيا، تقوم الصين والولايات المتحدة أيضًا بإجراء أبحاث مكثفة في مجال طاقة الاندماج بالقصور الذاتي التي تعمل بالليزر.
بدأت أبحاث الصين في مجال الاندماج بالليزر في وقت متأخر نسبيًا، لكنها تتطور بسرعة. تشمل وحدات أبحاث الاندماج بالليزر مركز أبحاث الاندماج بالليزر التابع للأكاديمية الصينية للفيزياء الهندسية، ومعهد شنغهاي لأبحاث البلازما بالليزر، ومعهد شنغهاي للآلات البصرية الدقيقة. تشمل الشركات الناشئة التجارية للاندماج الخاضع للرقابة Energy Singularity وStar Circle Fusion وFusion New Energy وXinao Group وNext Sun Technology:
سلسلة "Shenguang" من أجهزة الاندماج بالليزر التجريبية هي إنجاز بحثي ممثل للصين، حيث تم الانتهاء من جهاز الاستضافة "Shenguang-III" في عام 2015 واستوفى مواصفات تصميمه بالكامل، ليصبح ثاني أكبر محرك ليزر في العالم وثاني أكبر محرك ليزر قيد التشغيل في آسيا. أصبح ثاني أكبر محرك ليزر قيد التشغيل في العالم وأكبر جهاز ليزر عالي الطاقة في آسيا؛
وتقوم الصين حاليا ببناء جهاز Shenguang-IV ذو القدرة العالية.
الولايات المتحدة في مجال الاندماج بالليزر في المستوى الرائد في العالم، ووحدات البحث والمؤسسات ذات الصلة، بما في ذلك جامعة روتشستر، ومختبر لورانس ليفرمور الوطني (LLNL)، وجامعة ولاية كولورادو، وشركة Xcimer Energy، وشركة LongView، وشركة Blue Laser Fusion (Blue Laser Fusion) وما إلى ذلك:
تم الانتهاء من إنشاء منشأة الإشعال الوطنية الأمريكية (NIF)، وهي أكبر جهاز اندماج يعمل بالليزر في العالم، في عام 2009 وحققت اشتعال الاندماج النووي الحراري في عام 2022، وحتى كتابة هذه السطور، حققت منشأة الإشعال الوطنية الأمريكية أربع عمليات اشتعال ناجحة.
في عام 2024، أعلنت شركة لونجفيو عن اتفاقية رئيسية مع شركة فلور لتصميم أول محطة طاقة اندماج ليزر متاحة تجارياً في العالم، بناءً على نفس منهجية الاندماج للحصول على الطاقة مثل منشأة الإشعال الوطنية (NIF)، لإنشاء محطة طاقة رائدة.
تركز شركة Blue Laser Fusion حاليًا على تطوير تقنية ليزر متطورة وعالية الطاقة مصممة لتمكين توليد طاقة الاندماج بشكل مستقر وفعال. ووفقًا لخطط الشركة، فإنها تتوقع إكمال النموذج الأولي في عام 2025 وتهدف إلى بناء مفاعل طاقة اندماج بقوة مليار واط في اليابان أو الولايات المتحدة بحلول عام 2030 لتسويق تقنية الاندماج بالليزر.
بالإضافة إلى الصين، فإن الولايات المتحدة وألمانيا واليابان والمملكة المتحدة وفرنسا وروسيا ودول أخرى تعمل أيضًا في مجال الأبحاث والاستكشاف المتعلق بالاندماج بالليزر.
في أبريل/نيسان الماضي، أصدرت اليابان استراتيجيتها الوطنية الأولى للطاقة الاندماجية، حيث حددت هدفها المتمثل في تسويق التكنولوجيا بحلول عام 2050 ودعم الشركات الناشئة وغيرها من الشركات التي تدخل هذا المجال.

توزيع عدد مشاريع الاندماج العالمية حسب البلد
وبحسب البيانات التي نشرتها رابطة صناعة الاندماج، اعتبارًا من يوليو 2023، قامت 43 شركة حول العالم بالانخراط في أبحاث الاندماج، وجذبت ما مجموعه 6.2 مليار دولار من الاستثمارات، بزيادة قدرها 1.4 مليار دولار عن العام الماضي.