ישראל התחייבה בוועידת גלזגו להפסיק את פליטת גזי החממה שלה עד שנת 2050. זהו יעד שאפתני, שרבות ממדינות העולם אימצו. היום אנחנו פולטים בישראל יותר מ-65 מיליוני טונות של גזים כאלה כל שנה - כלומר כל אחד ואחד מאיתנו אחראי על כ-7 טונות - זו כמו עצומה! בנוסף יש לזכור שעד 2050 האוכלוסייה בישראל תגדל ביותר מ-50%.
הדרך הברורה ביותר לצמצם פליטות היא לייצר חשמל מאנרגיה מתחדשת - למשל מהשמש או מהרוח. כיוון שבישראל התברכנו בעיקר בשמש, זה למעשה הנתיב היחיד שלנו לאנרגיה מתחדשת ללא פליטות. אף שהפקת חשמל מהשמש היום זולה מאוד, אפילו יותר משריפה של הגז הטבעי הישראלי, הרי יש לה שני חסרונות בולטים בהקשר של ישראל. השמש אינה זמינה תמיד, לא בלילה ולא בשבוע גשום בחורף, אתגר זה איננו פתיר בטכנולוגיה המוכרת לנו היום. כמו כן כדי לייצר את כל החשמל מהשמש נדרשים שטחים גדולים מאוד, להערכתנו כמיליון דונם, שהם 5% משטחי המדינה הצפופה שלנו, שמי כמונו יודע, שהקרקע בה יקרה.
2 צפייה בגלריה
מתקן שבו נערך היתוך גרעיני
מתקן שבו נערך היתוך גרעיני
מתקן שבו נערך היתוך גרעיני
(צילום: EUROfusion consortium)
בשבוע שעבר עלו לכותרות תוצאות של ניסוי בהיתוך גרעיני - הכפלה של שיא האנרגיה שהופק בתהליך כזה אי פעם. היתוך גרעיני הוא התהליך שבו שני אטומים מתמזגים לאטום גדול יותר בתהליך שמשחרר הרבה אנרגיה. תהליך זה קורה בשמש בין אטומי מימן. זהו הליך הפוך לביקוע גרעיני, שאנחנו מכירים מכורי כוח גרעיניים לייצור חשמל, שם שוברים אטום גדול של אורניום לשני אטומים קטנים יותר, בתהליך, שגם הוא משחרר אנרגיה. היתרון הגדול של ההיתוך הגרעיני על פני הביקוע, מלבד זמינות החומרים, הוא שכל החומרים המעורבים אינם מסוכנים - כלומר אינם רעילים או רדיואקטיביים.
הפקת אנרגיה מביקוע או היתוך גרעיניים אינה גורמת לפליטה של גזי חממה. מתקן הפקה של חשמל מאנרגיה גרעיניות דומה בגודלו ובתכונותיו לתחנת כוח רגילה שבה שורפים דלקים, כך שניתן לייצר הרבה מאוד חשמל בשטח קטן יחסית 24 שעות ביממה. הבעיה היא, שאנחנו פשוט עדיין לא יודעים לייצר חשמל באופן מסחרי מתהליך של היתוך גרעיני.
2 צפייה בגלריה
היתוך גרעיני, ניסוי בשנה שעברה
היתוך גרעיני, ניסוי בשנה שעברה
היתוך גרעיני, ניסוי בשנה שעברה
(צילום: EUROfusion consortium)
ההודעה מהשבוע שעבר על הכפלת האנרגיה שהופקה בכור היתוך גרעיני מעבדתי, שצורתו ככעך והוא מוקף במגנטים עצומים, אף שהיא מרגשת את העוסקים בתחום, עדיין רחוקה מאוד מיישום. מדובר בכמות אנרגיה שהמערכת הסולארית על גג ביתי מייצרת בשעתיים. כמו כן, האנרגיה הזו היא רק שליש מהאנרגיה שנדרשה לצורך יצירת התנאים המתאימים להיתוך - חום עצום וצפיפות של החומר. בעיה נוספת היא עלות הקמת המתקנים - קבוצה של מדינות מקימה מזה יותר מ-10 שנים מתקן גדול בדרום צרפת ITER שמו, שיהיה מוכן בעוד כארבע שנים ובו צפוי שיצליחו לייצר יותר אנרגיה מאשר ישקיעו ביצירת ההיתוך - אולי פי 10 - אבל ההשקעה בהקמת המתקן תהיה לפחות 20 מיליארד אירו.
בנוסף, בשנה שעברה נשבר שיא נוסף הקשור בהיתוך גרעיני – בקליפורניה הצליחו בעזרת לייזרים לגרום להיתוך גרעיני בתוך כדורית קטנה עם סך אנרגיה הגבוה ביותר עד היום – אם כי פחות מעשירית מהאנרגיה שהושגה בטכנולוגיה שבדיווח מהשבוע שעבר.
ד"ר גדעון פרידמן, המדען הראשי בפועל במשרד האנרגיהד"ר גדעון פרידמן, המדען הראשי בפועל במשרד האנרגיהצילום: שלומי אמסלם, לע"מ
אין ספק שהעניין בהיתוך גרעיני גבר מאוד בשנים האחרונות, עם ההכרה בצורך לצמצם פליטות, והבנה הולכת וגוברת כי יהיה קשה מאוד להפסיק לפלוט גזי חממה רק באמצעות אנרגיה מתחדשת. דוח של רשות הגרעין הבריטית מציין כי בשנים האחרונות הושקעו כמעט 2 מיליארד דולר בכ-20 מיזמים חדשניים בתחום ההיתוך הגרעיני. חלק מהמיזמים נוקטים גישות שונות לחלוטין מהניסויים העצומים שציינתי לעיל, ובחלקם יש סיכוי לפריצת דרך, שתוביל למתקנים פחות מפלצתיים ויקרים.
גם אנחנו במשרד האנרגיה החלטנו שעל ישראל להיכנס לתחום. השנה השקענו מעל 2 מיליון שקלים במחקר בהיתוך גרעיני, שמובל על ידי קונסורציום של שלוש קבוצות - באוניברסיטה העברית, בתל אביב ובמכון למחקר גרעיני שורק. בהמשך נקים מכון מחקר לאומי להיתוך הגרעיני בשיתוף עם האוניברסיטאות. כל זאת מתוך ראיה שהמדע הישראלי יכול לתרום לפריצות דרך בתחום חשוב זה, שאולי יום אחד יהיה מקור האנרגיה העיקרי שלנו.
ד"ר גדעון פרידמן, המדען הראשי בפועל במשרד האנרגיה