راكتور هستهاي كوچك راهي ارزان براي كاهش گازهاي گلخانهاي است؟
حل بحران آبوهوا و نقش تعيينكنندهي انرژي هستهاي در رفع اين اشكال، از ديرباز رهبران جهان را بر سر دوراهي قرار داده است. بااينكه اين منبع انرژي با كربن پايين راهكاري عالي در چنين شرايط اقليمي بهانديشه متخصصين ميرسد، درمقايسهبا نمونههاي سوختهاي فعلي همچنان فناوري گرانارزشي محسوب ميشود. بااينحال، راكتورهاي كوچك مدولار علاوهبر مزاياي اقتصاديشان، احتمالا راحتتر تأييديه مسئولان را ميگيرند.
انتظار ميرود تقاضا براي برق تا سال ۲۰۴۰، به ۴۵ درصد افزايش يابد و همين امر به افزايش انتشار گازهاي گلخانهاي و نيز ارزش برق منجر ميشود. بنابراين، بخشهاي خصوصي و دولتي بايد با مشاركت يكديگر فناوريهاي انرژي پاك را توسعه دهند. باتوجهبه اينكه اورانيوم موردنياز براي سوخت اين نيروگاهها بهمقدار فراوان وجود دارد و فناوري آن مطمئن است، انرژي هستهاي گزينهي مناسبي تلقي ميشود. جان پارسونز، يكي از نويسندگان پژوهشي بهنام «آيندهي انرژي هستهاي در دنياي با كربن محدود» ميگويد:
مقامهاي دولتي بايد با تدوين سياستهاي جديدي براي كربنزدايي، از همهي فناوريهاي انرژي داراي كربن پايين نظير، انرژيهاي تجديدپذير و هستهاي و سوختهاي فسيلي جاذب كربن استفاده كنند و در همين حال، بايد بهدنبال گزينههايي براي ترغيب سرمايهگذاري خصوصي در توسعهي هستهاي باشند.
وزارت انرژي ايالات متحدهي آمريكا با مشاركت سيستمهاي نيروي برق شهري يوتا به تأمين سرمايهي پروژهي راكتور كوچك شركت NuScale در آيداهو كمك ميكنند. طبق برآوردها، هزينهي ساخت اين راكتور ۳ ميليارد دلار است كه ۸۰۰ ميليون دلار آن تأمين شده است. هزينهي طول عمر يا هزينهي همترازشدهي هر مگاوات در ساعت آن نيز ۶۵ دلار است. باتوجهبه هزينههاي همترازشدهي كنوني براي انرژي خورشيدي و باد كه بين ۲۰ تا ۳۰ دلار براي همان واحد است، برخي افراد دربارهي اقتصاديبودن اين پروژه ترديد دارند. حتي هزينهي دستگاههاي ذخيرهي انرژي خورشيدي نيز براي هر مگاوات در ساعت ۴۰ دلار ميشود. شركت مهندسي فلور (Fluor) عمدهي مالكيت شركت NuScale را دراختيار دارد. اين شركت دراينزمينه ميگويد:
با تركيب ۱۲ راكتور كوچك مدولار اين پروژه ميتوان يك واحد ۵۴۰ مگاواتي بهوجود آورد. زمانيكه سطح يكي از راكتورها پايين ميآيد، ميتوان بهراحتي آن را حفظ كرد؛ درحاليكه ساير راكتورها به فعاليت خود ادامه ميدهند. بنابراين، كل تجهيزات از مدار خارج نميشود و امكان تجديد سوخت هريك از راكتورها در بازهي زماني كوتاهي امكانپذير است.
هزينهي يك واحد ۵۴۰ مگاواتي بين ۲.۲ تا ۲.۵ ميليارد دلار است؛ درحاليكه اين مقدار بسيار ارزانتر از نيروگاه هستهاي ۱,۰۰۰ مگاواتي و حدود ۳۰ درصد گرانتر از توليد متمركز است. آكادمي ملي علوم ايالات متحدهي آمريكا ميگويد:
فكر نميكنيم ايالات متحدهي آمريكا بتواند با استفاده از تعداد درخورتوجهي راكتورهاي كوچك مدولار در بخش برق، تا اواسط قرن حاضر كمك شاياني به كاهش گازهاي گلخانهاي كند.
سيستمهاي برق شهري يوتا، نيروگاه هستهاي كوچك مدولار ۷۲۰ مگاواتي در محل آزمايشگاه ملي آيداهو در آيداهو فالز خواهد ساخت. آنها قصد دارند سال آينده مجوزها را دريافت و كار ساخت را در سال ۲۰۲۳ شروع كنند. قرار است چندين كارخانهي زغالسنگ فعاليت خود را در اين منطقه بهپايان برسانند. درواقع، شركت NuScale فناوري خود را بهعنوان جايگزيني براي توليد زغالسنگ در انديشه متخصصين گرفته و ميگويد هزينهي پيشتوليد آن زياد است؛ اما در طول دورهي عمر اين نيروگاه اقتصادي خواهد بود. آنها معتقدند انرژي خورشيدي و بادي بهتنهايي نميتوانند اشكال آبوهوا را برطرف كنند. ريك پري، وزير انرژي ايالات متحدهي آمريكا، ميگويد:
وزارت انرژي براي حمايت از رويكردهاي نوآورانه در توليد انرژي نظير همين فناوري جديد تمام تلاش خود را بهكار بسته است. ما دربارهي فرصتهاي موجود براي آينده و همچنين، پيشروبودن در فناوري توليد هستهاي هيجانزده هستيم.
همه به اشكالات انرژي هستهاي واقف هستند؛ از اتفاقي كه در نيروگاه فوكوشيماي ژاپن افتاد تا ذخيرهي سوخت هستهاي مصرفشده. درحالحاضر، انرژي هستهاي ۱۱ درصد از مجموع انرژي دنيا را تشكيل ميدهد كه اين رقم در ۱۵ سال قبل، معادل ۱۸ درصد بوده است. انرژي هستهاي حدود ۱۸ درصد از سبد انرژي ايالات متحدهي آمريكا را ازآنِ خود كرده است؛ هرچند ۶۰ درصد از آن انرژي با كربن پايين را شامل ميشود. بااينحال، شركتهايي نظير اكسلان و شركت فرست انرژي كه نميتوانند با گاز طبيعي رقابت كنند، شايد مجبور شوند نيروگاههاي هستهاي خود در پنسيلوانيا و ساير نقاط آمريكا را تعطيل كنند. درواقع، گاز طبيعي جايگزين زغالسنگ شده و ميتواند به كاهش انتشار دياكسيد كربن در ايالات متحدهي آمريكا كمك كند. بااينحال، تقاضا براي گاز طبيعي براي كارخانهها و ژنراتورهاي توليد برق روبهافزايش است و همين موضوع ارزش آن را افزايش ميدهد.
دولت ايالات متحدهي آمريكا بر اين باور است سرمايهگذاري در فناوري هستهاي با كربن پايين درنهايت به سودآوري خواهد رسيد. بههرحال چنانچه بخش حملونقل و صنعت گرمايشي منازل الكتريكي شوند، بار انرژي افزايش مييابد و به سوخت كربن خنثي بيشتري نياز خواهند داشت. علاوهبراين، سرمايهگذار خطرپذير پول خود را براي يك دهه يا بيشتر مسكوت نگه نميدارد تا اين فناوري مطالعه شود.
انتظار ميرود راكتورهاي داراي اندازهي مناسب، بيشترين بهرهوري و مزايا را داشته باشند و بهطور بالقوه به بازگشت سرمايهي سرمايهگذاران منجر شوند. چنين واحدهايي بهطوركلي به ابزار ذخيرهي زبالهي هستهاي مجهز هستند و همچنين از تجهيزات آنها ميتوان براي توليد منابع آب آشاميدني در كشورهايي استفاده كرد كه با كمبود منابع آب مواجه هستند. هرچند مؤثربودن توليد اين راكتورها به زمان زيادي نياز دارد تا درنهايت، مقامهاي اين صنعت تأييد كنند ميتوان با همان ارزش ارزاني كه آنها ادعا ميكنند، اين راكتورهاي كوچك را ساخت. اين بدانمعنا است براي اينكه چرخ اين صنعت بچرخد، بايد مبالغ هنگفتي از يارانهي مالياتدهندگان به آنها تعلق گيرد.
درحاليكه اين راكتورهاي داراي اندازهي مناسب جذابيت زيادي دارند، همان اشكالات مالي و كنترلي صنايع مشابه نيز سد راه آنها قرار دارد. هرچند باتوجهبه افزايش تقاضا براي سوختهاي برقي كربن خنثي، بخش دولتي بايد در اين بخش سرمايهگذاري كند، شايد روزي برسد ازانديشه متخصصين محيطزيستي و اقتصادي بهرهوري چشمگيري داشته باشند.
هم انديشي ها