الهيليوميلعب دورًا هامًا في البحث والتطوير في مجال الاندماج النووي. مشروع إيتر (ITER) في مصب نهر الرون بفرنسا هو مفاعل اندماج نووي حراري تجريبي قيد الإنشاء. سيُنشئ المشروع محطة تبريد لضمان تبريد المفاعل. "لتوليد المجالات الكهرومغناطيسية اللازمة لإحاطة المفاعل، يلزم وجود مواد مغناطيسية فائقة التوصيل، ويجب أن تعمل هذه المواد في درجات حرارة منخفضة للغاية، قريبة من الصفر المطلق." في محطة تبريد إيتر، تشغل مساحة مصنع الهيليوم 3000 متر مربع، وتبلغ المساحة الإجمالية 5400 متر مربع.
في تجارب الاندماج النووي،الهيليوميستخدم على نطاق واسع في أعمال التبريد والتجميد.الهيليوميُعتبر مُبرِّدًا مثاليًا نظرًا لخواصه المُبرِّدة وموصليته الحرارية الجيدة. في محطة تبريد ITER،الهيليوميتم استخدامها للحفاظ على المفاعل عند درجة حرارة التشغيل المناسبة لضمان قدرته على العمل بشكل صحيح وإنتاج طاقة الاندماج الكافية.
لضمان التشغيل الطبيعي للمفاعل، يستخدم مصنع التبريد مواد مغناطيسية فائقة التوصيل لتوليد المجال الكهرومغناطيسي اللازم. وتحتاج هذه المواد إلى العمل في درجات حرارة منخفضة للغاية، قريبة من الصفر المطلق، لتحقيق أفضل خصائص التوصيل الفائق. وكوسيط تبريد مهم،الهيليوميمكن أن توفر بيئة درجة الحرارة المنخفضة المطلوبة وتبريد المادة المغناطيسية الفائقة التوصيل بشكل فعال لضمان قدرتها على تحقيق حالة العمل المتوقعة.
من أجل تلبية احتياجات محطة تبريد ITER،الهيليوميشغل المصنع مساحةً كبيرة. وهذا يُظهر أهمية الهيليوم في أبحاث وتطوير الاندماج النووي، وأهميته في توفير البيئة المبردة اللازمة وتأثير التبريد.
ختاماً،الهيليوميلعب الهيليوم دورًا حيويًا في أبحاث وتطوير الاندماج النووي. وباعتباره وسيط تبريد مثاليًا، يُستخدم على نطاق واسع في أعمال تبريد مفاعلات الاندماج النووي التجريبية. في محطة تبريد ITER، تتجلى أهمية الهيليوم في قدرته على توفير بيئة التبريد اللازمة ذات درجة الحرارة المنخفضة، بما يضمن عمل المفاعل بشكل طبيعي وإنتاج طاقة اندماج كافية. مع تطور تكنولوجيا الاندماج النووي، سيتسع نطاق استخدام الهيليوم في مجال البحث والتطوير.
وقت النشر: ٢٤ يوليو ٢٠٢٣
