گزارش
نجات زمین با رآکتورهای کوچک
رآکتورهای هسته‌ای کوچک نقشی مهم در گذار جهانی به‌سوی انرژی‌های پاک و پایدار ایفا خواهند کرد
ساسان شادمان‌منفرد | روزنامه‌نگار
در ســال‌هـــای اخــیــر، مــفـهـوم «میکرو رآکتورهای هسته‌ای» به یکی از موضوعات داغ دنیای انرژی تبدیل شده است. برخلاف نیروگاه‌های هسته‌ای سنتی که ابعادی عظیم و هزینه‌های میلیارد‌دلاری دارند، این فناوری جدید به‌دنبال آن است که انرژی هسته‌ای را در مقیاسی کوچک، ایمن و انعطاف‌پذیر در اختیار جوامع و صنایع قرار دهد.
ساختار میکرو رآکتورها
ریز‌رآکتورهای هسته‌ای نسخه کوچک‌شده نیروگاه‌های مرسوم هستند، اما طراحی آنها با هدف سادگی و ایمنی پیشرفته صورت گرفته است. در قلب هر رآکتور، سوخت هسته‌ای غنی‌شده در سطح پایین تا متوسط قرار دارد که در قالب قرص‌های کوچک یا میکروکپسول‌های سرامیکی فشرده شده است. این سوخت در یک محفظه فشرده و محصور قرار می‌گیرد و واکنش شکافت کنترل‌شده هسته‌ای را ایجاد می‌کند. میکرو رآکتورها عموما از خنک‌کننده‌های جامد یا مایع سبک مانند هلیوم، سدیم مایع یا نمک‌های مذاب استفاده می‌کنند که نسبت به آب تحت فشار در نیروگاه‌های سنتی، امنیت بالاتری فراهم می‌آورد. به‌دلیل طراحی ماژولار، بسیاری از قطعات در کارخانه ساخته و سپس به محل مصرف منتقل می‌شوند. این موضوع هزینه ساخت را کاهش می‌دهد و امکان نصب سریع‌تر را فراهم می‌کند.
چالش‌ها
مسیر تجاری‌سازی این فناوری بدون مانع نیست. مسائل مربوط به مدیریت سوخت مصرف‌شده، هزینه‌های اولیه، قوانین سختگیرانه هسته‌ای و نگرانی‌های عمومی درباره ایمنی، همچنان چالش‌هایی جدی محسوب می‌شوند. با این حال، بسیاری از دولت‌ها و شرکت‌های خصوصی به این فناوری به‌عنوان راه‌حل آینده‌نگر برای امنیت انرژی نگاه می‌کنند.
ویژگی‌های فنی و ایمنی
یکی از نقاط قوت این فناوری، سیستم‌های غیرفعال ایمنی است. به زبان ساده، حتی اگر همه سامانه‌های کنترلی از کار بیفتند، طراحی فیزیکی رآکتور به‌گونه‌ای است که واکنش شکافت به‌طور خودکار کاهش می‌یابد و خطر ذوب‌شدن هسته بسیار کم می‌شود. همچنین به‌دلیل ابعاد کوچک، تولید حرارت محدود است و مدیریت گرما ساده‌تر انجام می‌گیرد. بسیاری از میکرورآکتورها به سامانه‌های کنترل دیجیتال پیشرفته مجهز شده‌اند. داده‌های دما، فشار و سطح تابش به‌طور لحظه‌ای جمع‌آوری و تحلیل می‌شوند و الگوریتم‌های هوشمند می‌توانند شرایط غیرعادی را در همان لحظه شناسایی و واکنش‌های ایمنی را فعال کنند. این قابلیت‌ها نه‌تنها بهره‌برداری را امن‌تر می‌کند، بلکه امکان نظارت از راه دور را هم فراهم می‌آورد؛ به این معنی که یک مرکز می‌تواند چندین رآکتور را در نقاط مختلف دنیا کنترل کند.
فواید
انعطاف‌پذیری در مکان: می‌توان این رآکتورها را به مناطق دورافتاده، پایگاه‌های نظامی یا حتی ایستگاه‌های فضایی منتقل کرد؛ جایی که دسترسی به شبکه برق سراسری امکان‌پذیر نیست.
هزینه کمتر و سرعت بالاتر: ساخت و راه‌اندازی نیروگاه‌های هسته‌ای بزرگ ممکن است بیش از یک دهه طول بکشد، اما یک میکرو‌رآکتور می‌تواند ظرف چند سال طراحی و نصب شود.
کاهش انتشار کربن: انرژی هسته‌ای ذاتا بدون انتشار کربن است و استفاده گسترده از میکرورآکتورها می‌تواند به کشورها کمک کند اهداف اقلیمی خود را سریع‌تر محقق کنند.
پشتیبانی از شبکه برق: در شرایط بحران یا افزایش ناگهانی مصرف، این واحدهای کوچک می‌توانند به‌عنوان منبع برق اضطراری وارد مدار شوند.
یکپارچگی با انرژی‌های تجدیدپذیر: میکرورآکتورها می‌توانند مکمل انرژی خورشیدی و بادی باشند و در زمان‌هایی که آفتاب یا باد کافی وجود ندارد، برق پایدار فراهم کنند.
در همینه زمینه :
