أعلنت شركة "شنغهاي إلكتريك" الصينية عن الانتهاء من تصنيع أكبر صندوق لفائف مغناطيسية حلقية في العالم، والمصمم لاختبارات التبريد المغناطيسي في منشآت أبحاث الطاقة الاندماجية .
تصميم فائق القوة باستخدام فولاذ خاص
تم تصنيع الهيكل من فولاذ أوستنيتي فائق المقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة للغاية، ويبلغ وزنه نحو 880,000 رطل، أي ما يعادل ضعف وزن المكونات المستخدمة في مشروع ITER الفرنسي لتجربة الاندماج النووي.
يمتاز الصندوق بأنه أكبر بنسبة 20% تقريبا وأثقل بمرتين مقارنةً بنظائره في المشاريع الدولية الأخرى.
خمس سنوات من الابتكار الهندسي
ذكرت الأكاديمية الصينية للعلوم أن الفريق البحثي استغرق خمس سنوات للتغلب على تحديات تقنية هائلة، أبرزها التعامل مع لحام فولاذ بسماكة تصل إلى 14 بوصة.
استخدم المهندسون تقنيات متقدمة تشمل اللحام بالليزر عالي السماكة واللحام بغاز التنغستن الخامل في فجوات ضيقة للغاية، بالإضافة إلى اختبارات غير تدميرية بالموجات فوق الصوتية المصفوفية لضمان أعلى درجات الدقة في جودة التصنيع.
تأثير المشروع على الصناعات المتقدمة
أكد الباحثون الصينيون أن إنجاز المشروع لا يقتصر على دعم تطوير أجهزة الاندماج النووي الوطنية، بل يساهم أيضا في تأسيس سلسلة توريد صناعية متكاملة لتقنيات طاقة الاندماج.
كما يُتوقع أن تُستخدم التقنيات المطوَّرة في مجالات أخرى مثل الطيران والفضاء، وصناعة المعدات الطاقوية، وبناء السفن، والهندسة البحرية.
وأشارت شركة "شنغهاي إلكتريك" إلى أن المشروع يعكس قدرتها على الابتكار والتصنيع المتقدم في تنفيذ المشاريع الهندسية الضخمة عالية الدقة.
إنجازات إضافية في التعاون الدولي
في يوليو الماضي، تعاونت الشركة مع معهد فيزياء البلازما لتصميم وتسليم نظام الاختبار البارد للمغناطيسات (Cryostat) لمشروع المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي (ITER).
وقد تم نقل المكون العملاق إلى موقع البناء في كاداراش جنوب فرنسا بعد رحلة برية استغرقت 65 ميلاً من ميناء بير ليتانغ قرب مرسيليا.
دور الصين في مستقبل طاقة الاندماج
وفقا لتقرير الوكالة الدولية للطاقة الذرية (IAEA) لعام 2025 بعنوان "توقعات طاقة الاندماج العالمية", تعمل الصين على تطوير عدد من المنشآت البحثية المتقدمة لمواجهة التحديات الفيزيائية والهندسية والدورية في مجال وقود الاندماج.
ومن بين هذه المشاريع منشأة الأبحاث الشاملة لتكنولوجيا الاندماج (CRAFT)، التي شارفت على الاكتمال، وتضم حوالي 20 منصة اختبار متخصصة في مجالات المغناطيسات فائقة التوصيل، وأنظمة التسخين، والبطانيات الواقية، وتقنيات التريتيوم.
يهدف المشروع إلى نقل طاقة الاندماج المغناطيسي من النماذج التجريبية إلى محطات طاقة تشغيلية حقيقية، تمهيدا لتحقيق الحلم العالمي بإنتاج طاقة نظيفة وخالية من الكربون.
حول مشروع ITER الدولي
يُعد ITER أكبر مشروع علمي تعاوني في العالم لبناء جهاز توكاماك للاندماج النووي، يهدف إلى إثبات إمكانية توليد الطاقة من الاندماج كمصدر نظيف وواسع النطاق.
تم تصميم المفاعل لإنتاج 500 ميغاواط من الطاقة الحرارية لمدة 400 ثانية، باستخدام 50 ميغاواط من التسخين بالبلازما، لكنه لن يولد كهرباء تجارية بعد.
يضم المشروع 35 دولة مشاركة، تموّل الاتحاد الأوروبي نصف تكاليف الإنشاء، بينما تتقاسم الصين والهند واليابان وكوريا الجنوبية وروسيا والولايات المتحدة النصف الآخر.