أعلنت الحكومة المصرية، توقيع اتفاقية مع الحكومة الروسية لإنشاء أول محطة نووية لإنتاج الطاقة الكهربائية، وتقوم موسكو بموجبها ببناء المحطة في منطقة الضبعة، على مسافة نحو 260 كم غرب مدينة الإسكندرية، وتحتوى على أربع مفاعلات نووية، الطاقة الإنتاجية لكل مفاعل كل مفاعل حوالي 1200 ميجاوات.
والطاقة النووية هي المصدر الوحيد لإنتاج طاقة نظيفة لمدة 24 ساعة في اليوم طوال العام، حيث لا ينتج عنه انبعاث ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين، مثل النفط والفحم، وكذلك لا تستمد طاقتها من موارد موسمية مثل الشمس والرياح، وهي مصدر للطاقة المستدامة لامتلاك العالم ما يكفي من اليورانيوم كوقود للمفاعلات لأكثر من مائة عام.
وأول من اقترح بناء مفاعل نووي هو عالم الفيزياء الإيطالى إنريكو فيرمي، الذي أشرف على بنائه عام 1942، وفي عام 1951، تم إنتاج الكهرباء من الطاقة النووية لأول مرة في العالم في مفاعل "أيداهو" النووي في الولايات المتحدة الأمريكية.
يمتلك العالم حوالى 439 مفاعل نووي فى نهاية عام 2014 تنتج الكهرباء بطاقة تقدر 376.88 جيجا وات، طبقًا للوكالة الدولية للطاقة الذرية التابعة للأمم المتحدة، تمتلك الولايات المتحدة الأمريكية وحدها 100 مفاعل لإنتاج الطاقة الكهربائية، في حين تمتلك فرنسا 58 مفاعل، وتليهم اليابان برصيد 43 مفاعل، وفي المرتبة الرابعة تأتي روسيا برصيد 34 مفاعل.
فرنسا هي الدولة الأكثر إنتاجًا لاحتياجاتها من الكهرباء عن طريق الطاقة النووية بنسبة تتعدى 77% من إجمالي استهلاك الكهرباء، بقدرة 63130 ميجاوات، فيما تعد الولايات المتحدة الأمريكية هي الأكثر إنتاجًا في العالم بقدرة 99313 ميجاوات، وهو مايعادل 19% من استهلاكها للكهرباء.
وتعتبر محطة "كاشوزاكي" اليابانية صاحبة أعلى إنتاجية للكهرباء من محطة نووية بطاقة تصل إلى 7.965 ميجاوات، في حين تعتبر محطة فلوريدا النووية هي الأصغر في العالم بطاقة إنتاجية لا تتعدى 512 ميجاوات.
من أهم التساؤلات التي تطرح في الوقت الحالي، هو مدى إمكانية مصر على إنتاج الكهرباء من خلال محطة نووية، وهو ما يكلف الدولة المليارات من الدولارات، فى ظل الوضع المتردى اقتصاديًا.
ومن المؤكد، أن إنشاء محطة نووية مكلف للغاية، لكنه يعتبر من أرخص أنواع الطاقة على المدى البعيد، حيث أن الطاقة المنتجة من 17000 قدم مكعب من الغاز الطبيعي، وينتجها 1780 باوند من الفحم، أو149 جالون من النفط، يتم إنتاجها من ما يوازي 25 جرام من وقود اليورانيوم.
يقوم عمل المفاعل على ظاهرة الانشطار النووي، والتي تنطلق فيها قذائف تسمي "النيوترونات" لتصطدم بأنوية عنصر اليورانيوم وتشطرها إلى فُتات، وأثناء الانشطار، تنطلق كمية كبيرة من الطاقة، وتخصيب اليورانيوم يعني تنقيته من نظائره الأخرى غير القابلة للانشطار.
ينتج عن انشطارات اليورانيوم حرارة هائلة يتم تبريدها بتيار متواصل من الماء، فتنتقل الحرارة من قلب المفاعل إلى ماء التبريد، الذي ترتفع درجة حرارته تدريجيًا وسرعان ما يتحول إلى بخار هائج قادر على تحريك مولدات الكهرباء.
وحسب موقع "الطاقة الأمريكي"، فإن المفاعل النووي يتكون من الأجزاء التالية:
- مركز يتم به عملية الانشطار النووي.
- نظام تبريد يعمل بالماء العادي أو الماء الثقيل، وتتركز وظيفته بالتحكم في حرارة قلب المفاعل، سرعة النيوترونات وفي ضبط عملية الانشطار، حيث يقوم الماء المستخدم في نظام التبريد بنقل الحرارة المتولدة نتيجة التفاعل، ويتحول جزء منه إلى بخار عالي الضغط.
- حاويات صلب سميكة تحيط بقلب المفاعل ونظام التبريد المائي، وتقوم هذه الحاويات بالاحتفاظ بضغط البخار عاليًا، ومنع تسرب الإشعاعات الناتجة من الانشطار النووي إلى الخارج والحماية منها.
- محولات حرارية تستقبل البخار العالي الضغط القادم من المفاعل وتحوله إلى بخار عالي الضغط والحرارة، وتوجهه بعد ذلك إلى توربينات لتوليد الكهرباء.
- مولد كهرباء عملاق تديره توربينات.
وتُسهم عملية الانشطار النووي داخل المفاعل في تحويل وقود اليورانيوم إلى طاقة حرارية وإلى طاقة حركة لتوربينات المولد ثم إلى كهرباء.
ويلخص تقرير أصدرته "وكالة الطاقة الذرية" التابع للأمم المتحدة، المخاطر التي قد تنتج عن استخدام الطاقة النووية في أربعة مشاكل رئيسية هي التكاليف العالية لبناء المحطات النووية، واشتراطات السلامة البيئية والصحية، والمخاطر الأمنية، وأخيرًا التحديات التي تواجه الدول في إدارة النفايات النووية.
فهل تستطيع مصر أن توفر الضمانات المطلوبة لمواجهة مثل هذه التحديات؟
القسم : علوم وتكنولوجيا
المصدر : 
اضف تعليق