لقد كانت قوة الاندماج دائمًا متناقضة بعض الشيء. إن جزء الاندماج في الواقع سهل نوعًا ما، فقد قام طالب جامعي مؤخرًا ببناء جهاز اندماج بسيط في غرفة نومه، على سبيل المثال، ولكن الحصول على الكهرباء من التفاعل ليس كذلك.
قال دانييل فيلاسكيز، قائد علوم المواد في شركة Avalanche Energy، لـ TechCrunch: “مفاعل اندماجي ينتج الطاقة، وهناك الكثير منها، وهي موجودة بالفعل”. “المفاعل الاندماجي الذي ينتج الكهرباء هو الأفضل.” هذا هو المكان الذي تظل فيه الصناعة الناشئة عالقة.
تطلق تفاعلات الاندماج كميات هائلة من الطاقة عن طريق دمج ذرتين أخف وزنا في ذرة أثقل. لكن حصد تلك الطاقة أثبت أنه أمر صعب. الطريقة الأكثر شيوعًا هي تسخين الماء وتشغيل توربين بخاري، لكن هذا الأسلوب ليس فعالًا بشكل كبير، حيث يستخدم في أفضل الأحوال حوالي 60٪ من الطاقة.
وتعتقد شركة Avalanche Energy أنها تستطيع التقاط المزيد من تلك الطاقة من خلال تطوير مواد جديدة تعرف باسم الخلايا الكهروضوئية. تشبه الخلايا الكهروضوئية الخلايا الكهروضوئية – الألواح الشمسية التقليدية – من حيث أنها تستخدم أشباه الموصلات لتحويل الإشعاع إلى كهرباء. لقد كانت موجودة منذ فترة، لكنها ليست فعالة للغاية. تتضرر الخلايا الفولتية الراديوية الموجودة بسهولة بسبب الإشعاع الذي تسخره ولا تنتج الكثير من الكهرباء.
اليوم، حصلت Avalanche على عقد بقيمة 5.2 مليون دولار من DARPA لتطوير خلايا شمسية جديدة، حسبما صرحت الشركة حصريًا لـ TechCrunch.
وتهتم وكالة أبحاث البنتاغون باستخدام المواد الموجودة في فئة جديدة من البطاريات النووية، والتي تستخدم التحلل الإشعاعي من مواد مثل البولونيوم لتوليد الكهرباء. يمكن لمثل هذه الأجهزة أن تساعد في تشغيل المركبات الفضائية والأقمار الصناعية لعدة سنوات. وقال فيلاسكيز إنه يمكن استخدامها أيضًا في التطبيقات العسكرية الأرضية الأكثر استهلاكًا للطاقة لأيام متواصلة – “خاصة بالنسبة للأنظمة المستقلة أو المهام التي تكون فيها الخدمات اللوجستية غير مسموح بها إلى حد ما”.
وهذا ليس بالضبط ما تسعى إليه شركة Avalanche كشركة، لكن جائزة DARPA تتداخل مع طموحاتها.
حدث تك كرانش
سان فرانسيسكو، كاليفورنيا
|
13-15 أكتوبر 2026
على سبيل المثال، تنتج تفاعلات الاندماج والبطاريات النووية جسيمات ألفا، وهو نوع من الإشعاع عالي الطاقة لدرجة أنه يمكن أن يلحق الضرر بجميع أنواع المعدات، بما في ذلك جدار المفاعل النووي. ثانيًا، تعمل شركة أفالانش على تطوير مفاعل اندماجي على نطاق سطح المكتب يمكن أن يحل محل مولدات الديزل في القواعد العسكرية النائية.
إذا تمكنت الشركة من تطوير طاقة إشعاعية جديدة لبطارية نووية، فيمكنها تطبيق هذه المعرفة على جزء جديد من المفاعل. ومن شأن مثل هذا الغلاف أن يساعد في التقاط جسيمات ألفا، وحماية المفاعل مع زيادة كمية الكهرباء التي ينتجها. فاز Avalanche أيضًا بجائزة بقيمة 1.25 مليون دولار من مختبر أبحاث AFWERX التابع للقوات الجوية الأمريكية لاستخدام التقدم الحسابي لتسريع اكتشاف المواد.
تتسابق جميع الشركات الناشئة في مجال الاندماج لتحقيق معلم معروف باسم التعادل، والذي يُعرف في العالم العلمي باسم Q>1، حيث Q هي نسبة الطاقة الناتجة عن تفاعل الاندماج إلى الطاقة المطلوبة للحفاظ عليه. إن تشغيل جسيمات ألفا هذه لتوليد الكهرباء من شأنه أن يجعل الحصول على طاقة الاندماج التجاري أسهل.
ليست شركة Avalanche هي الشركة الوحيدة التي لديها تصميم مفاعل ينتج جسيمات ألفا. إذا نجحت، فقد تجد الشركة نفسها تزود شركات الاندماج الأخرى بالتكنولوجيا، وهو اتجاه ناشئ في هذه الصناعة.
اكتشاف المزيد من صحيفة في بي دبليو الشاملة
اشترك للحصول على أحدث التدوينات المرسلة إلى بريدك الإلكتروني.
