בצרפת מנסים לבנות שמש קטנה. אם זה יעבוד, העולם ייראה אחרת

באזור כפרי בדרום צרפת, לא רחוק מקדראשה, נבנה כבר שנים אחד הניסויים הכי שאפתניים בתולדות האנושות: לא עוד תחנת כוח רגילה, לא עוד כור גרעיני מהסוג שאנחנו מכירים, אלא ניסיון לשלוט באותו תהליך שמפעיל את השמש.

לפרויקט קוראים ITER, והוא אמור לבדוק האם בני אדם מסוגלים לייצר אנרגיה באמצעות היתוך גרעיני בקנה מידה גדול. זה נשמע כמו מדע בדיוני, אבל מדובר בפרויקט אמיתי, בינלאומי, שבו משתפות פעולה כמה מהמעצמות הגדולות בעולם: האיחוד האירופי, ארצות הברית, רוסיה, סין, הודו, יפן וקוריאה הדרומית. ישראל, אגב, לא חברה בו.

כדי להבין למה זה כל כך גדול, צריך להתחיל מהאנרגיה הגרעינית שאנחנו מכירים היום. תחנות כוח גרעיניות רגילות משתמשות בביקוע גרעיני. לוקחים אטום כבד, מפצלים אותו, ובתהליך משתחרר חום עצום. החום הזה מרתיח מים, הקיטור מסובב טורבינה, והטורבינה מייצרת חשמל.

היתוך גרעיני עובד הפוך: במקום לפצל אטומים גדולים, מחברים אטומים קטנים. בדרך כלל מדובר באיזוטופים של מימן, שמתחברים והופכים להליום. זה בדיוק מה שמתרחש בשמש. כאשר החיבור מצליח, משתחררת כמות אדירה של אנרגיה, בלי שריפת פחם, גז, נפט ופליטות פחמן כמו בדלקים מאובנים.

אבל יש בעיה קטנה: כדי לגרום לזה לקרות בכדור הארץ צריך תנאים כמעט בלתי נתפסים.

ב-ITER יחממו גז עד שהוא יהפוך לפלזמה – מצב צבירה שבו האטומים כבר לא מתנהגים כמו גז רגיל, אלא כמו מרק לוהט של חלקיקים טעונים. הטמפרטורה אמורה להגיע לכ-150 מיליון מעלות צלזיוס – חם פי כמה מליבת השמש. כדי שהפלזמה הזו לא תמיס את כל מה שסביבה, מחזיקים אותה בתוך מתקן ענק בצורת טבעת שנקרא טוקמאק, באמצעות מגנטים חזקים במיוחד.

במילים פשוטות: בונים כלוב מגנטי לחומר החם ביותר שבני אדם ניסו לשלוט בו.

אם זה יצליח, המשמעות יכולה להיות עצומה. היתוך גרעיני נחשב כבר עשרות שנים לחלום הגדול של עולם האנרגיה: מקור כוח כמעט בלתי נדלה, נקי יחסית, בטוח יותר מכורים גרעיניים מסורתיים, ובלי התלות העולמית בגז, נפט ופחם. חשמל זול וזמין יותר יכול להפוך התפלת מים לעסק נגיש בהרבה, להוזיל תעשיות כבדות, ולשנות את הדרך שבה מדינות חושבות על ביטחון אנרגטי.

אבל כאן מגיעה הסתייגות חשובה: ITER לא יהיה תחנת כוח שמספקת חשמל לבתים. זה ניסוי ענק שנועד להוכיח שהשיטה אפשרית בקנה מידה גדול. המטרה היא לייצר יותר אנרגיית חום מהאנרגיה שמושקעת בהפעלת תגובת ההיתוך, וללמוד איך לבנות בעתיד תחנות כוח מסחריות אמיתיות. כלומר, אם יום אחד ההיתוך יאיר לנו את הבית, ITER יהיה אחד השלבים המרכזיים בדרך לשם, אבל לא השקע בקיר.

כמו כל חלום ענק, גם כאן יש מחיר: הפרויקט עולה מיליארדים רבים, הרבה מעבר להערכות הראשוניות, והוא מתעכב שוב ושוב. התוכנית המקורית דיברה על שלבים מוקדמים בהרבה, אבל לפי התוכנית המעודכנת, ITER מכוון כעת להתחלת פעילות מחקרית משמעותית באמצע העשור הבא, ובהמשך להפעלת ניסויים מתקדמים יותר עם דלקי היתוך מלאים.

זה החלק שפחות אוהבים לשים בכותרות: בניית שמש קטנה היא לא דבר פשוט. צריך מגנטים עצומים, חומרים שעמידים בתנאים קיצוניים, מערכות קירור, תיאום בין מדינות, חלקים שמיוצרים ביבשות שונות, ותוכנית הנדסית שבה כל טעות קטנה יכולה להפוך לעיכוב של שנים.

ועדיין, עצם הניסיון כמעט בלתי נתפס. בני אדם לקחו את אחד התהליכים הבסיסיים ביותר ביקום ואמרו: בואו ננסה לשחזר אותו כאן, בתוך מכונה. לא בשביל נשק, לא בשביל תצוגה, אלא בשביל חשמל.

יכול להיות ש-ITER לא יהיה הרגע שבו האנושות פתרה את משבר האנרגיה. יכול להיות שהדרך לתחנות היתוך מסחריות עדיין ארוכה מאוד. אבל אם הפרויקט הזה יצליח להוכיח שאפשר לשלוט בהיתוך גרעיני בקנה מידה משמעותי – הוא ייזכר כאחד הצעדים הגדולים בדרך לעולם אחר. עולם שבו אנרגיה לא מגיעה מבטן האדמה, אלא מחיקוי קטן של השמש.

וזה, גם אם ייקח עוד זמן, באמת דבר מדהים.