شركة ناشئة تحاول تحويل الزئبق إلى ذهب عبر الاندماج النووي

ذكرت صحيفة فاينانشيال تايمز أن شركة Marathon Fusion الناشئة في سان فرانسيسكو تدعي أنها اكتشفت عملية معدلة للاندماج يمكن أن تحول الزئبق إلى ذهب من خلال التحويل النووي، وهو ما يمثل تحديًا عمره آلاف السنين لـ "تحويل الرصاص إلى ذهب".

منذ مصر القديمة، سعى عدد لا يحصى من الحضارات إلى تحقيق فكرة تحويل المعادن الأخرى إلى ذهب. الآن، تقول شركة Marathon Fusion، التي تتخذ من سان فرانسيسكو مقراً لها، إن هذا الحلم قد يتحقق من خلال الاندماج النووي، مع خطة لاستخدام الزئبق لتحويله إلى ذهب.

تأسست الشركة في عام 2023 من قبل كايل شيلر، البالغ من العمر 30 عامًا، وآدم روتكوفسكي، بهدف معالجة التحديات التقنية الحاسمة في بناء محطات طاقة الاندماج.

التحويل النووي لإنتاج الذهب

في ورقة بحثية نشرت الأسبوع الماضي، اقترحت شركة Marathon أن النيوترونات المنبعثة في تفاعلات الاندماج يمكن استخدامها في عملية "التحويل النووي" لإنتاج الذهب.

وفقًا لتقديرات مؤسسي الشركة، إذا اعتمدت محطات طاقة الاندماج هذا النظام في المستقبل، فيمكنها إنتاج حوالي 5000 كيلوغرام من الذهب سنويًا لكل جيجاوات من الكهرباء، دون التأثير على إنتاج الطاقة أو إنتاج التريتيوم. وبأسعار الذهب الحالية، تقترب القيمة السوقية لهذا الذهب من إيرادات الكهرباء، مما يعني أن الإيرادات الإجمالية يمكن أن تتضاعف.

ومع ذلك، يمثل هذا الحل تحديات تقنية - فالزئبق الطبيعي يحتوي على نظائر متعددة، مما قد يؤدي إلى إنتاج بعض الذهب المشع. يقدر روتكوفسكي أن هذا النوع من الذهب يحتاج إلى التخزين لمدة 14 إلى 18 عامًا حتى يصبح آمنًا تمامًا.

على الرغم من أن الورقة لم تخضع بعد لمراجعة النظراء، إلا أنها تلقت تقييمات إيجابية من بعض الخبراء. قال الدكتور أحمد ديالو، عالم فيزياء البلازما في مختبر برينستون الوطني التابع لوزارة الطاقة الأمريكية:

"إنه واعد جدًا من الناحية النظرية، وزملائي الذين تحدثت إليهم حتى الآن متحمسون ومهتمون به".

التمويل والتطورات المستقبلية

تمتلك الشركة حاليًا 12 موظفًا بدوام كامل، وقد تلقت 5.9 مليون دولار من الاستثمارات الخاصة وحوالي 4 ملايين دولار من المنح الحكومية الأمريكية. كشف روتكوفسكي أن الفريق ركز في البداية على تحسين كفاءة نظام حرق وقود الاندماج وبدأ في استكشاف جدوى التحويل النووي في وقت سابق من هذا العام.

تحليل فاينانشيال تايمز يوضح أنه في الواقع، أثبت المجتمع العلمي بالفعل أنه يمكن توليد الذهب من خلال مسرعات الجسيمات، لكن التكلفة باهظة والإنتاج منخفض للغاية. في وقت سابق من هذا العام، لاحظ الفيزيائيون في CERN في مصادم الهادرونات الكبير أن ذرات الرصاص يمكن أن تتحول إلى عنصر الذهب عند الاصطدام بسرعات عالية.

كيف تعمل العملية

تستخدم خطة تجارب الاندماج الأكثر شيوعًا حاليًا أجهزة توكاماك لتسخين نظائر الهيدروجين مثل الديوتيريوم والتريتيوم إلى درجات حرارة عالية لتحقيق الاندماج لإنتاج الهيليوم وإطلاق كميات كبيرة من النيوترونات.

في التصورات التقليدية، تستخدم محطات طاقة الاندماج "أغطية التكاثر" لتفاعل بعض النيوترونات مع نظائر الليثيوم لإنتاج التريتيوم للحفاظ على دورة الوقود. تتصور شركة Marathon إدخال الزئبق 198 إلى غطاء التكاثر، مما يتسبب في تحوله إلى الزئبق 197 تحت تأثير النيوترونات عالية السرعة.

الزئبق 197 هو نظير غير مستقر يمكن أن يتحلل إلى ذهب 197 بعد حوالي 64 ساعة، وهو أيضًا النظير المستقر الوحيد للذهب.

وأشار روتكوفسكي إلى: "المفتاح هو أن سلسلة تفاعلات النيوترونات السريعة لدينا يمكن أن تلبي دورة الوقود وتنتج الذهب بكفاءة".

من الناحية النظرية، يمكن أيضًا تطبيق هذه العملية على توليف معادن ثمينة أخرى، لكن Marathon تعتقد أن حجم سوق الذهب كبير بما يكفي بحيث لا يؤدي التوسع في الإنتاج إلى تعطيل الأسعار. يبلغ الإنتاج العالمي الحالي من الذهب حوالي 3500 طن سنويًا.

قال دان برونر، المستشار العلمي لشركة Marathon والرئيس التنفيذي السابق للتكنولوجيا في Commonwealth Fusion Systems المدعومة من بيل غيتس: "الذهب هو في المكان المناسب تمامًا". "من وجهة نظر علمية، فإن النظرية صحيحة، والسؤال هو كيف يمكن تنفيذها هندسيًا".

على الرغم من أن الفيزيائيين حققوا تفاعلات الاندماج في ثلاثينيات القرن الماضي، إلا أنه لم يتمكن أحد حتى الآن من تحقيق "صافي إنتاج للطاقة". يعتقد بعض العلماء أن تسويق توليد الطاقة بالاندماج سيستغرق عقودًا، لكن الزيادة الأخيرة في الاستثمار الخاص جلبت آمالًا جديدة. على سبيل المثال، تخطط Commonwealth لبناء محطة تجريبية في عام 2027 وتزويد Google بالطاقة في أوائل عام 2030.

وفقًا للبيانات الصادرة هذا الأسبوع عن جمعية صناعة الاندماج النووي، جمعت شركات الاندماج النووي العالمية ما مجموعه 2.6 مليار دولار في الأشهر الـ 12 المنتهية في يوليو من هذا العام، ووصل إجمالي التمويل التراكمي إلى 9.8 مليار دولار، ويشمل 53 شركة في جميع أنحاء العالم.

يعتقد مالكولم هاندلي، أول مستثمر في شركة Marathon ورئيس صندوق رأس المال الاستثماري Strong Atomics، أنه إذا كان توليد الطاقة بالاندماج يمكن أن يحقق فوائد الذهب، فلن يؤدي ذلك إلى زيادة تقييم Marathon فحسب، بل سيسرع أيضًا الاختراقات التكنولوجية في الصناعة بأكملها.

وقال: "تواجه هذه الشركات سلسلة من التحديات المعقدة". "وهذا الدخل المحتمل قد يحل جميع المشاكل."