/گزارشي از رآكتورهاي هستهيي در جهان/ انرژي هستهيي،حدود يك ششم برق جهان را تامين ميكند ساخت نيروگاه هستهيي، يك استراتژي براي كاهش گازهاي گلخانهاي
يكي از مهمترين منابع استفادهي صلحآميز از انرژي اتمي، ساخت رآكتورهاي هستهيي جهت توليد برق است، نيروگاههاي برق هستهيي عملا گاز گلخانهاي چنداني منتشر نميكنند و اگر قرار بود در سطح جهان تمام 440 نيروگاه برق هستهيي فعال، تعطيل شوند، در آن صورت لزوما شاهد بروز يك افزايش 600 ميليون تني در سطح كربن موجود در هوا در طول هر سال ميبوديم.
به گزارش خبرنگار انرژي هستهيي خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، اولين رآكتور اتمي جهان را شركت وستينگهاوس در آمريكا و به منظور استفاده در زيردرياييها ساخت. ساخت اين رآكتور پايه اصلي و استخوانبندي تكنولوژي فعلي نيروگاههاي اتمي PWR گرديد. اما اولين راكتوري كه اختصاصا جهت توليد برق طراحي شد، توسط شوروي سابق و در ژوئن 1954 در آبنينسك در نزديكي مسكو احداث گرديد كه بيشتر جنبه نمايشي داشت. توليد الكتريسته از رآكتورهاي اتمي، در مقياس صنعتي در سال 1956 در انگلستان آغاز گرديد.
تا سال 1965 روند ساخت نيروگاههاي اتمي از رشد محدودي برخوردار بود، اما طي دو دهه (1966 تا 1985) جهش زيادي در ساخت نيروگاههاي اتمي به وجود آمده است. اين جهش طي سالهاي 1972 تا 1976 كه به طور متوسط هر سال، 30 نيروگاه شروع به ساخت ميكردند كه بسيار زياد و قابل توجه است. دليل افزايش رويكرد به ساخت نيروگاه هستهيي، شوك نفتي اوايل دهه 1970 بود كه كشورهاي مختلف را بر آن داشت تا جهت تامين انرژي مورد نياز خود به شكل قابل توجهي به انرژي هستهيي روي آورند. پس از دورهي جهش فوق، يعني از سال 1986، تاكنون روند ساخت نيروگاهها به شدت كاهش يافته و به طور متوسط، ساليانه چهار رآكتور اتمي ساخته ميشود.
ساخت رآكتورهاي هستهيي جهت توليد برق؛
يكي از مهمترين منابع استفادهي صلحآميز از انرژي اتمي، ساخت رآكتورهاي هستهيي جهت توليد برق است. رآكتور هستهيي وسيلهاي است كه در آن فرآيند شكافت هستهيي به صورت كنترل شده انجام ميگيرد. در اين فرآيند، انرژي زيادي آزاد ميگردد به نحوي كه مثلا در اثر شكافت نيم كيلوگرم مادهي هستهيي، انرژي معادل بيش از 1500 تن زغال سنگ به دست ميآيد. هم اكنون در سراسر جهان، راكتورهاي متعددي وجود دارند كه بسياري از آنها براي توليد قدرت و به منظور تبديل آن به انرژي الكتريكي، پارهاي براي راندن كشتيها و زيردرياييها، برخي براي توليد راديوايزوتوپها و تحقيقات علمي و گونههايي نيز براي مقاصد آزمايشي و آموزشي مورد استفاده قرار ميگيرند. در رآكتورهاي هستهيي كه براي نيروگاههاي اتمي طراحي شدهاند (راكتورهاي قدرت)، اتمهاي اورانيوم و پلوتونيوم توسط نوترونها شكافته ميشوند و انرژي آزاد شده، گرماي لازم را براي توليد بخار ايجاد كرده و بخار حاصله براي چرخاندن توربينهاي مولد برق به كار گرفته ميشوند.
رآكتورهاي اتمي را معمولا بر حسب خنك كننده، كند كننده، نوع و درجه غناي سوخت در آن طبقهبندي ميكنند. معروفترين رآكتورهاي اتمي، رآكتورهايي هستند كه از آب سبك به عنوان خنك كننده و كند كننده اورانيوم غني شده (2 تا 4 درصد اورانيوم 235) به عنوان سوخت استفاده ميكنند. اين رآكتورها عموما تحت عنوان راكتورهاي آب سبك (LWR) شناخته ميشوند. راكتورهاي PWR ، BWR و WWER نيزاز اين دستهاند.
نوع ديگر، رآكتورهايي هستند كه از گاز به عنوان خنك كننده، گرافيت به عنوان كند كننده و اورانيوم طبيعي يا كم غني شده به عنوان سوخت استفاده ميكنند. اين رآكتورها به «گاز - گرافيت» معروفند. رآكتورهاي GCR، AGR و نيز HTGR از اين نوع ميباشند.
رآكتور PHWR رآكتوري است كه از آب سنگين به عنوان كند كننده و خنك كننده و از اورانيوم طبيعي به عنوان سوخت استفاده ميكند. LWGR (رآكتورهايي كه از آب سبك به عنوان خنك كننده و از گرافيت به عنوان كند كننده استفاده ميكند)، از فراواني كمتري برخوردار هستند. در حال حاضر، راكتورهاي PWR و پس از آن به ترتيب BWR، WWER و PGHWR فراوانترين رآكتورهاي قدرت فعال جهان هستند.
برق هستهيي در جهان امروز؛
كشورهاي مختلف در توليد برق هستهيي روند گوناگوني داشتهاند. به عنوان مثال كشور انگلستان كه تا سال 1965 در ساخت نيروگاه اتمي پيشرو بود. پس از آن تاريخ، ساخت نيروگاه اتمي در اين كشور كاهش يافت، اما بر عكس در آمريكا اين ساختوساز به اوج خود رسيد. كشور آمريكا كه تا اواخر دهه 1960 تنها 17 نيروگاه اتمي داشت، در طول دههاي 1970 و 1980 بيش از 90 نيروگاه اتمي ديگر ساخت. اين مساله نشان دهنده افزايش شديد تقاضاي انرژي در آمريكاست. هزينه توليد برق هستهيي در مقايسه با توليد برق از منابع ديگر انرژي در آمريكا كاملا قابل رقابت است. هم اكنون فرانسه با داشتن سهم بيش از 76 درصدي برق هستهيي از كل توليد برق خود، در صدر كشورهاي جهان قرار دارد. پس از آن به ترتيب ليتواني، بلژيك، و اسلواكي قرار دارند، آمريكا نيز حدود 20 درصد از توليد برق خود را از طريق برق هستهيي تامين مي كند.
پيش بيني شده، روند استفاده از برق هستهيي تا دهههاي آينده همچنان سير صعودي خواهد داشت. در اين زمينه، منطقه آسيا و اروپاي شرقي به ترتيب مناطق اصلي جهان در ساخت نيروگاه هستهيي خواهند بود. در اين راستا، ژاپن با ساخت نيروگاههاي اتمي با ظرفيت بيش از 2500 مگاوات در صدر اين كشورها قرار دارد. پس از آن چين، كره جنوبي، قزاقستان، روماني، هند و روسيه جاي دارند. همچنين، استفاده از انرژي هستهيي در كشورهاي كانادا، آرژانتين، فرانسه، آلمان، آفريقاي جنوبي، سوئيس و آمريكا تقريبا روند ثابتي را در دو دهه آينده طي خواهد كرد.
انرژي هستهيي 16 درصد (حدود يك ششم) برق جهان را توليد ميكند، امروز 442 نيروگاه برق هستهيي در 30 كشور جهان مشغول فعاليتند. بيشتر نيروگاههاي برق هستهيي فعال جهان در اروپاي غربي و آمريكاي شمالي قرار دارند، اما بيشتر نيروگاههاي جديدي كه هم اكنون در حال احداث هستند در قاره آسيا واقعند. ايالات متحده داراي بيشترين نيروگاه هستهيي فعال با 104 واحد است. ليتواني 80 درصد برق مورد نيازش را از انرژي هستهيي ميگيرد كه اين در ميان ساير كشورهاي جهان بينظير است. فرانسه از اين نظر با 78 درصد در جايگاه دوم است.
برق هستهيي ابزاري براي اجراي پروتكل كيوتو؛
نيروگاههاي برق هستهيي عملا گاز گلخانهاي چنداني منتشر نميكنند، زنجيرهي كامل استفاده از انرژي هستهيي براي توليد برق، از حفر معدن براي استخراجهاي اوليه اورانيوم گرفته تا دفن زبالههاي پسماند اتمي كه ساخت رآكتور و تجهيزات مربوط به آن را نيز در بر ميگيرد، فقط 2 تا 6 گرم كربن به ازاي دو كيلووات ساعت برق توليدي از خود ساطع ميكند. اين مقدار در حدود همان مقادير مربوط به برق حاصل از فعاليت توربينهاي بادي و پانلهاي خورشيدي و در حدود دو برابر كمتر از مقادير مربوط به زغال سنگ، نفت و حتي گاز طبيعي است. اگر قرار بود در سطح جهان تمام 440 نيروگاه برق هستهيي فعال تعطيل شوند، در آن صورت لزوما شاهد بروز يك افزايش 600 ميليون تني در سطح كربن موجود در هوا در طول هر سال ميبوديم. اين مقدار كربن تقريبا دو برابر مقداري است كه پيشبيني ميشود و در صورت اجراي دقيق مفاد پروتكل كيوتو، در سال 2010 از ميزان كربن ورودي به جو زمين كاسته شود. بسياري از كشورهايي كه پروتكل كيوتو را امضا كردهاند، اكنون در حال انجام برآوردهاي مالي اوليه براي تحقيق هدف كاهش انتشار گازهاي گلخانهاي (GHG) هستند. طرح تجاري - تشويقي (Ets) كه قرار بود از اول ژانويه 2005 در اتحاديه بزرگ اروپايي به مورد اجرا گذاشته شود، در اين زمينه داراي اهميت ويژهاي است، همچنين در آسيا، ژاپن و هند صراحتا توليد برق را از طريق احداث نيروگاههاي هستهيي به عنوان جزيي كليدي از استراتژي بلند مدت خود در زمينه كاهش انتشار گازهاي گلخانهاي مدنظر قرار دادهاند.
اگر روند فعلي هم چنان باقي بماند، حجم گازهاي گلخانهاي منتشر شده در كشورهاي در حال توسعه از حجم آنها در كشورهاي توسعه يافته در حدود سال 2030 پيشي خواهد گرفت. در سال 2003 هند فقط 3/3 درصد از برق مورد نيازش را از طريق نيروگاههاي هستهيي تامين ميكرد و چين فقط 2/2 درصد آن را. (چين در نظر دارد تا سال 2020ميلادي چهار درصد از برق مورد نياز اين كشور را از نيروگاههاي هستهيي به دست آورد.)
بر اساس اين گزارش، 20 نيروگاه از مجموع 31 نيروگاه برق هستهيي (NPP) كه طي ساليان اخير به دلايل مختلفي همچون رشد اقتصادي جهان، كمبود منابع طبيعي و رشد جمعيت جهان به شبكه برق جهاني متصل شدهاند، در آسيا احداث شده است. از مجموع 27 نيروگاه هستهيي جديدي كه اكنون در دست احداث است، نيز 18 نيروگاه در آسيا واقعند و اين در حالي است كه بنا به اعلام آژانس بينالمللي انرژي اتمي ساخت اين قبيل نيروگاهها در كشورهاي اروپاي غربي و آمريكاي شمالي عملا به واسطه طرحريزي برنامههاي دراز مدت براي كنار گذاشتن برق هستهيي دچار نوعي وقفه و ركود شده است.
گزارش از خبرنگار ايسنا: زهرا اصغري
انتهاي پيام
- در زمینه انتشار نظرات مخاطبان رعایت چند مورد ضروری است:
- -لطفا نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.
- -«ایسنا» مجاز به ویرایش ادبی نظرات مخاطبان است.
- - ایسنا از انتشار نظراتی که حاوی مطالب کذب، توهین یا بیاحترامی به اشخاص، قومیتها، عقاید دیگران، موارد مغایر با قوانین کشور و آموزههای دین مبین اسلام باشد معذور است.
- - نظرات پس از تأیید مدیر بخش مربوطه منتشر میشود.
نظرات